课程论文——热带转基因作物的研究及进展1

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1、海南大学本科生课程论文题　　目：热带转基因作物的研究进展作　　者：张璐所在学院：　农学院专业年级：07生物技术学号：B0704040　指导教师：吴文嫱2010年6月30日热带转基因作物研究进展张璐（海南大学农学院，海南儋州，571737）摘要：本文就热带作物:番木瓜、甘蔗、木薯、菠萝、香蕉、咖啡树、椰子、橡胶在国外内的转基因方面的研究情况、以及存在的问题、发展前景等相关方面进行分析和研究。关键词：热带转基因作物；研究情况；存在问题；进展南北回归线之间的地带，地处赤道两侧，位于南北纬23°26′之间的热带，面积占

2、全球总面积的39.8%，这一地带终年能得到强烈的阳光照射，气候炎热，称为热带。转基因作物(GeneticallyModifiedOrganismCrops，以下简称GMO作物)是现代农业生物技术的产物,是指以分子生物学技术导入基因或基因嵌合体的作物[[1]王伟,朱桢,高越峰,等.双价抗虫基因陆地棉转化植株的获得[J].植物学报,1999,41(4):384-388.]，这种作物也叫基因改性作物或基因重组作物。20世纪80年代初，美国最早开始进行转基因作物研究，之后，世界上许多国家也都开始对转基因作物进行研究和商

3、业化种植。世界各国，特别是发达国家已经或正在进行的田间试验达数千次，发展中国家目前正在对约200种转基因作物进行田间试验[[2]尹红.世界转基因作物发展概述[J].粮食与油脂,2003(6):50.]。目前，转基因作物种类很多，热带转基因作物有番木瓜、甘蔗、木薯、菠萝、香蕉、咖啡等，相对成功的是转基因番木瓜的研究，其他热带作物也在研究之中，取得了一些进展。1.热带转基因作物研究情况一般说来，从性能上区别，转基因作物分为4个种类：一是Bt作物，可抵御害虫的侵害，减少杀虫剂的使用量。该种作物可产生一种对某些害虫有毒

4、性的蛋白，这种蛋白存在于常见的土壤细菌芽孢杆菌属苏云金菌素（即Bt）之中；二是抗除草剂作物；三是抗疾病作物；四是营养增强型作物[[3]朱行.世界转基因作物发展现状和趋势[J].中国粮食经济,2002(2):32-34.]。世界上研究主要的4种转基因作物是大豆、棉花、玉米、油菜，在热带转基因作物中有抗病毒病（番木瓜环斑病毒）的番木瓜，其比例在转基因作物中不足1%，表现一定抗虫性的甘蔗即外源凝集素基因(GNA)在甘蔗上获得了表达，均表现出一定的抗虫性[[4]王仁祥，苏爱军，杨乾.转基因作物的研究进展与应用[J].湖

5、南农业大学学报(自然科版),2005,31.(4):447-450.]，抗病抗除草剂的甘蔗，抗除草剂的木薯，抗黑心病和颈腐的菠萝，能克服高度不育的转基因香蕉，含咖啡因量低的转基因咖啡树，还有椰子、橡胶等等。但还存在一些限制因素使得研究受到限制，阻碍了热带转基因作物的发展，具体的热带转基因作物研究情况如下：1.1转基因番木瓜　番木瓜(CaricapapayaL1)为热带亚热带果树,主要分布在美洲热带地区，17世纪传入我国,目前在华南及西南地区广泛栽培[[5]黄建昌,肖艳.番木瓜抗PRSV育种研究进展与展望[J].

6、福建果树,2006(139):24-26.]。番木瓜环斑病毒病(PRSV)是木瓜毁灭性的病害,会极大地影响世界各地的木瓜生产及其相关产业[[6]魏祥东,蓝崇钰,等.T4转基因番木瓜遗传性和果实品质分析[J].生态学报,2005,25(12):3301-3306.]。PRSV属于马铃薯Y病毒属，可分为P型和W型两大类型。其中P型可侵染葫芦科和番木瓜科的作物，是制约番木瓜生产的重要病原。只要种植番木瓜的地方，就有P型PRSV的危害[[1]饶雪琴，李华平.转基因番木瓜研究进展[J].中国生物工程杂志，2004，24（

7、6）：38-42.]。1990年首例转PRSV衣壳蛋白(coatprotein,CP)基因番木瓜终于问世，随后有众多学者开展了番木瓜转基因研究[[2]高艳梅，翟金玲,等.抗PRSV转基因番木瓜研究进展[J].安徽农学通报,2009,15(3):36-38.]。我国于2000年在广州进行了中间试验，对其抗病性和有关转化基因进行了观察分析[[3]YEChang-Ming1,WEIXiang-Dong，andsoon,AnalysesofVirusResistanceAndTransgenesforTransgeni

8、cPapaya[J].HEREDITAS(Beijing),2003,25(2):181～184.]。目前的转基因抗环斑病毒木瓜只能抗一种病毒，但木瓜会受到多种病毒或虫害威胁，多数还需要用农药予以控制。我国获得的转基因新品种——华农1号，经过中间试验、环境释放、安全性生产试验等所有的安全性评价阶段，成为我国获得商品化生产的第一例转基因果树植物并创下多个国内外第一：第一次获得了含有PRS