转基因油菜研究进展

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1、转基因油菜研宄进展摘要油菜的遗传转化研究已日趋成熟，用于转化的目的基因趋于多样化，如品质改良、抗病、抗逆、不育基因等;较常用的筛选标记基因是新霉素磷酸转移酶基因(NPTII):目前用于油菜基因转化的方法有根癌农杆菌介导法、基因枪法、PEG法、激光微束穿刺法、显微注射法和花粉介导法等。主要从油菜筛选标记及转化方法方面进行综述，并对油菜转基因上存在的问题及前景进行了探讨和展望。关键词油菜;转化基因；筛选标记;转化方法AbstractHereditytransformresearchofrapeismoreandmorearetendingtodivers

2、ify,asfollows:qualityreformation,resistanttodisease,pestsandadversemarkerusedisNPTII.Atpresent，thereareseveralmethodsoftransformationinrape,includingtumefaciens-medidatedgeneticetc，particlegun,PEGuntake,vialasermicrobeampunctureandfoundationofrapeselectionmarkerandtransformatio

3、nmethodsweremainlysummarizesinthepaper.Thepresentstatusofrapeseedgenetictransformationwerereviewedandtheproblemsandenvisionforfurtherstudywerediscussed.KeywordsBrassicanapus:transgeneselectionmarker;transformationmethod油菜是世界四大油料作物之一，属十字花科(cruciferae)芸墓属(Brassica),主要包括甘蓝型油菜0、芥菜型

4、油菜0和白菜型油菜()3个栽培种。随着生物技术的发展，将目标基因直接导入油菜以改良其生物性状己成为当前油菜育种研究的热点。芸薹属植物遗传转化的主要方法有农杆菌介导法、电激法、基因枪法、激光微束穿刺法等，由于对农杆菌的敏感性，农杆菌介导法己成为油菜等芸薹属植物基因转化中最常用的方法。迄今为止，已先后在甘蓝型油菜、白菜型油菜、芥菜等作物上，实现了报告基因、抗除草剂基因、抗虫基因、抗病基因、雄性不育基因、改良蛋白组分基因等的遗传转化。笔者重点对转化目的基因、筛选标记和转化方法几个方面的进展进行综述。1转化的目的基因转基因油菜的育种研宄一开始向着应用化的方向

5、而进行，育种目标主要包括油菜品质改良(如：改变脂肪酸组分、提高含油量、改良油的品质、种子贮藏蛋白、低纤维素含量等)、抗性改良(如除草剂抗性、真菌抗性、病毒抗性、抗虫性)。经不完全统计，截至目前已有40多种基因转入油菜。转化品质改良基因油菜种子贮藏蛋白的遗传改良。通常情况下，种子中的油脂和蛋白质占有量分别为40%和20%，种子中的贮藏蛋白主要为napin和cruciferin。Kohno-Murase等［1］将编码napin蛋白的反义基因导入westar,发现转基因后代种子中crudiferin的含量比对照提高了倍，但蛋白质的增加并没有影响种子脂肪酸的

6、含量。油菜脂肪酸的遗传改良。芥酸(22:1)及其衍生物是塑料膜生产行业中重要的可再生原料，VesnaKatavic将拟南芥的FAE1基因和酵母的SLC1-1基因导入甘蓝型油菜使芥酸含量有所提高［2］。Kohno-murase等报道，将反义napin基因导入油菜，降低了脂肪酸含量，提高了亚麻酸含量，硫脂酶基因的导入使中链脂肪酸含量达到75%，同时硫甙含量降低［3］。转化抗性基因转化抗除草剂基因。目前利用转基因技术己经培育出许多抗除草剂的油菜品种，主要利用的基因为Bar基因［4］、Pat基因和aroA基因［5］等。美国孟山托(Monsanto)公司从大肠

7、杆菌的一个突变株中克隆出抗草甘膦的EPSP合成酶基因，并将其导入到油菜中，得到抗草甘膦除草剂的油菜;另一种是抗草丁膦除草剂基因，由加拿大等国育成，由抗性基因bar和pat共同整合抗草丁膦基因转入油菜，育成油菜新品种，并已进入田间试验［6］。Miki报道在Arabidopsis中克隆出Ahyclroxyacid合成酶基因(AHAS)突变体，并将其导入油菜，使油菜产生对咪哇基除草剂的抗性，钟蓉等［7］将抗除草剂溴苯腈基因bxn转入油菜获得抗溴苯腈转基因植株转化抗病虫基因。油菜抗病虫转基因可分成抗虫、抗真菌和抗病毒3种基因。在抗虫方面，现在主要是利用从苏云

8、金杆菌(Bacillusthuringiensis)中分离的杀虫晶体蛋白(crylass)基因(即BT)通过