小麥?zhǔn)侨蜃钪匾募Z食作物之一,亦是我國主要栽培的農(nóng)作物之一。,普通小麥含有A、B及D三個(gè)基因組,其基因組大小約為17GB,是迄今為止測序了的最復(fù)雜的糧食作物基因組。植物轉(zhuǎn)基因技術(shù)是作物遺傳改良最重要的方法和手段之一。盡管在上世紀(jì)90年代中期就建立了小麥遺傳轉(zhuǎn)化體系,但是遺傳轉(zhuǎn)化效率一直很低,并且存在強(qiáng)烈的基因型特異性,故小麥的遺傳轉(zhuǎn)化一直局限于Bobwhite、Fielder等少數(shù)品種,商業(yè)化小麥品種的大規(guī)模轉(zhuǎn)化則鮮有報(bào)道。
近日,中國農(nóng)科學(xué)院作科所的研究人員利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化我國多個(gè)商業(yè)化小麥品種取得成功,建立了大面積推廣小麥品種的轉(zhuǎn)化體系和獲得無篩選標(biāo)記轉(zhuǎn)基因小麥植株的技術(shù)體系。他們的研究成果發(fā)表在國際知名期刊《植物生物技術(shù)雜志(Plant Biotechnology Journal)》上。
該文章研究人員選用小麥幼胚作為外植體,建立了高效的農(nóng)桿菌介導(dǎo)的遺傳轉(zhuǎn)化體系,利用該技術(shù)體系,研究人員成功轉(zhuǎn)化了濟(jì)麥22、矮抗58、鄭麥7698、周麥18、揚(yáng)麥16、內(nèi)麥836、西農(nóng)979、川麥42、科農(nóng)199、石4185、師欒02-1、冀麥5265、中麥895、輪選987及CB037等我國多個(gè)大面積推廣的小麥品種,轉(zhuǎn)化效率介于2.9%到37.7%之間。
該文章中研究人員同時(shí)建立了利用商業(yè)化小麥品種獲得無篩選標(biāo)記轉(zhuǎn)基因小麥植株的技術(shù)體系,通過農(nóng)桿菌介導(dǎo)的雙T-DNA區(qū)載體轉(zhuǎn)化的方法,在T1代獲得無篩選標(biāo)記轉(zhuǎn)基因小麥植株的概率高達(dá)4.3%。另外,針對表達(dá)載體上的35S啟動(dòng)子在轉(zhuǎn)基因小麥中容易發(fā)生甲基化,導(dǎo)致轉(zhuǎn)入基因沉默率偏高的問題,研究人員提出了降低甲基化和克服基因沉默的策略。
該技術(shù)體系的建立,為實(shí)現(xiàn)重要功能基因向優(yōu)良小麥品種轉(zhuǎn)化以及小麥轉(zhuǎn)基因新品系培育奠定了基礎(chǔ)。
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參考文獻(xiàn):
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