西瓜抗病基因工程研究进展

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1、农学学报2014,4(1):85-89JournalofAgriculturewww.caaj.org西瓜抗病基因工程研究进展张志忠（福建农林大学园艺学院，福州350002）摘要：西瓜是一种重要的世界性园艺作物，但生产中病害严重，抗病种质资源匮乏，遗传基础狭窄，常规抗病育种进展缓慢，利用基因工程改良其抗病性具有重大意义。笔者从西瓜离体培养、遗传转化系统、抗病基因工程中相关目的基因、常用转基因方法、导入目的基因的种类、转基因植株的表现和转基因产品的安全性等方面对西瓜抗病基因工程研究进展做一综述，并进一步提出和讨论了该领域尚待解决的问题，以期为通过基因工程手段改良西瓜抗病性提供帮助。关键词：

2、西瓜；抗病基因；基因工程；安全性中图分类号：S651，Q78文献标志码：A论文编号：2013-0758AdvancesinGeneticEngineeringforDiseaseResistanceinWatermelonZhangZhizhong(HorticulturalDepartment,FujianAgricultureandForestryUniversity,Fuzhou350002,Fujian,China)Abstract:Watermelonisanimportanthorticulturalcropworldwide,buttherearemanydiseasesi

3、nitsproduction.Forthenarrowgeneticbase,watermelonconventionalbreedingfordiseaseresistancehasbeenslow.Inthispaper,watermelonresistancegenecloning,establishmentandoptimizationoftissuecultureandgenetictransformationsystem,commonlyusedtransgenicmethods,typesoftargetgenesintotransgenicplants'performan

4、ceandthesafetyofgeneticallymodifiedwatermelonresearchprogressweresummarized.Someproblemsinthisfield,whichwouldbeinvestigatedfurther,werealsopointedoutanddiscussed.Theseconclusionswillcontributetogeneticengineeringapplicationinimprovingwatermelondiseaseresistance.Keywords:Watermelon;ResistanceGene

5、;GeneEngineering;Security0引言程的理论和实践逐步走向成熟和完善，并成为现代生西瓜[Citrulluslanatus(Thunb.)Mansfeld]是具有物技术的核心领域，亦是农作物品种改良的重要手重要经济价值的葫芦科(Cucurbitaceae)作物，世界各地段。基因工程在增加作物产量、提高品质、增强对生物广泛栽培，在全球十大果品中排在第5位。目前西瓜和非生物逆境的抗性方面取得了重大突破，经济和社栽培中普遍存在病害严重的问题，各栽培区主要病害会效益明显。统计数据显示，全球转基因作物商业化[1]可达10多种，其中尤以枯萎病等土传性病害危害严重。种植面积在1996

6、—2011年的15年间呈现连续增长势对于病害的防治主要采用化学防治，但由于生产中连头，2011年全球共有29个国家种植转基因作物，面积2作现象严重，病源变异广泛，防治效果不佳。抗病性是达到创纪录的1.6亿hm，生产的农作物价值超过1600衡量一个品种好坏的重要指标，如果品种本身抗病性亿美元，转基因研究及其产业化发展显示出了蓬勃的较差，其他优良性状也无从体现。由于抗病育种材料生机。通过转基因技术来增强植物的抗病性是基因工[2]严重缺乏，西瓜抗病育种研究工作进展缓慢。程的一个重要方面，对于西瓜等遗传基础狭窄的园艺20世纪80年代初首例转基因烟草的问世标志着作物而言这一途径显得更为重要，笔者将

7、对西瓜抗病植物基因工程的成功，经过30年的发展，植物基因工基因的克隆、遗传转化体系和导入的抗病目的基因类基金项目：福建省自然科学基金“西瓜一号染色体分子标记筛选和R基因的克隆”(2011J01083)。作者简介：张志忠，男，1976年出生，山西人，副教授，博士，研究方向：园艺植物生态与抗性基因工程。通信地址：350002福建省福州市仓山区上下店路15号福建农林大学园艺学院，E-mail：zeada2001@163.com。收稿日期：