商业化转基因大豆的发展现状及展望-论文.pdf

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1、现代农业科技2012年第12期农艺学商业化转基因大豆的发展现状及展望费云燕赵团结(南京农业大学农学院，江苏南京210095)摘要为促进转基因大豆的进一步发展，分析当前第1、2代转基因大豆的发展现状，指出其中存在的问题，就其今后发展进行展望，以指导转基因大豆的发展。关键词转基因；大豆；商业化；发展现状中图分类号$565．1文献标识码A文章编号1007—5739(2012)12—0043—01大豆不仅是最主要的油料和蛋白作物，分别为世界提120oO供了60％的植物蛋白和30％的脂肪；还是重要的保健食品，10ooO在降血脂、抗氧化、延缓糖

2、尿病、降低乳腺癌发生等方面都8000具有积极作用。人们对大豆的需求量逐年增加，但与玉米、水稻等禾谷类作物相比，大豆绝对产量很低，如按能量转换6000恒计算，大豆产量只有玉米的1／3，加上大田除草等工作量大，蜒4000嚣导致大豆比较效益低，制约大豆生产。育种工作者利用杂2ooO交、诱变等手段已培育大量优良新品种，但进步相对较慢，不能满足人类对大豆产量和品质的需求。为了缓减供求平O19962002200520o82Ol1衡．基因工程被用于大豆遗传改良。1984年科学家首次对转年份基因大豆研究进行尝试．1996抗草甘膦转基因大豆被批准商业

3、化。至今商业化的转基因大豆几乎都是基于抗草甘膦图11996~2011年世界抗草甘膦(RR)转基因大豆与全球大豆种植面积性状发展的，是转基因作物中最成功的例子。1第1代转基因大豆基于RR大豆的第2代转基因大豆已开始研究，并可能很快第1代转基因大豆是孟山都公司的抗草甘膦转基因大推广。豆(roundupready，简称RR)，于1996年被批准商业化。即利2第2代转基因大豆用基因枪法将质粒PV—GMCT04注入栽培大豆A5403组织第1代RR大豆的产量与传统大豆产量相当甚至略中，质粒上携带的重要抗性基因CP4EPSPS(来源于土壤杆有减少

4、，为提高大豆产量并同时聚合某些其他优良性状，第菌属的CP4菌种)赋予大豆的抗性，叶绿体导肽(牵牛花2代抗草甘膦大豆(roundup=eady2yieldsoybean，简称EPSPS基因的导肽)使抗性基因于细胞质中表达，GUS基因RR2Y)应运而生。RR2Y大豆在第1代RR大豆抗除草剂性提供筛选条件，35S启动子、NOS终止子调控表达。与以往人状的基础上．通过基因定位找到对产量有贡献的DNA片们种植的普通大豆不同，这种RR大豆可以抗草甘膦【11。种段．利用先进的插入和选择技术将外源基因精确地插入到植RR大豆可以减轻农民的除草压力，节

5、约除草剂、人力、燃这些片段中，主要是通过非转基因分子育种手段提高产量料等的投入，增加农民的收入，使除草时间更灵活，节约农潜力。到2012年RR2Y大豆已有300多个品种，预计在田管理时间，让农民有更多的时间从事其他劳动，提高家庭2012年商业化种植面积可能会达到202．4万～242．9万hm2。收入，在一定程度上缩小贫富差异。同时，由于使用RR大RR2Y大豆聚合某些耐干旱、耐贫瘠、提高固氮效率、抗豆，农田免耕，减少土壤腐蚀；减少农药的使用，缓减农药残病虫等性状，具有高产、稳产特点。孟山都公司4年田间试留问题；减少CO：的释放，保护环

6、境等。因此，自RR大豆商验证明。在产量上RR2Y比RR大豆增产7％～11％。另外，由业化以来，种植面积一直以近乎直线的趋势增长(图1)。于生活水平的提高，人们更加关注健康，保健食品及其成分但在对产量等性状改良及对健康、环境安全等方面的受到重视，如必需氨基酸利于大脑发育、植物甾醇类降低影响，RR大豆作为新生的作物品种受到很多质疑，主要包胆固醇、异黄酮抗氧化延缓衰老等，而有关反式脂肪酸增括环境和食品安全。人们担心发生基因漂移，担心抗性杂草加患冠状动脉心脏病的风险、矿质元素缺乏等问题也成为出现，担心土壤中菌群变化；在健康问题上，担心过敏等

7、问焦点。为了顺应这一需求，科学家们在提高产量的基础上，题。质疑声促使科学家更重视RR大豆的安全性验证和技在RR2Y中聚合各种品质性状，如插入减少饱和脂肪酸的术改进拉】。全球检测评价机构很多，如O、CTNBio等；发展基因、减少高油酸的基因等。的检测方法包罗万象(基因组水平，蛋白质水平，代谢水平总之，RR2Y大豆由于根茎粗壮，利于营养生长；每株植等)，如SDS—PAGE、PCR、高效液相色谱一离子化质谱技术株的豆荚数多，提高单产，增加产量；因同时聚合各种品质等；在技术上科学家利用非／无抗生素标记技术等避免可能性状，RR2Y口感更好，更

8、健康，食品安全性问题检测暂时都的负面影响。为了解决上述各种问题，并结合人类的需求．在正常范围内。RR2Y大豆的推广已开始．将为农民、消费收稿日期2012—05—02(下转第52页)43农艺学现代农业科技2012年第12期产成本，增加种