本文關(guān)鍵詞：大豆品質(zhì)改良的基因工程育種概況，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

第25卷 第1期2006年 2月大 豆 科 學(xué)SOYBEANSCIENCEVol.25 No.1Fed. 2006

大豆品質(zhì)改良的基因工程育種概況

蔡一榮 李望豐 劉立俠 許守民

(東北師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,長春130024)

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摘要 通過基因工程育種改良的大豆遺傳性狀,使其具有更高的營養(yǎng)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值,已成為當(dāng)今大豆遺傳育種研究的熱點(diǎn)。已經(jīng)成功選育了多種品質(zhì)性狀優(yōu)良的轉(zhuǎn)基因大豆材料或品系,包括高油酸大豆,高亞麻酸大豆,高含硫氨基酸大豆,高賴氨酸大豆等。本文綜述了大豆品質(zhì)改良的基因工程育種進(jìn)展,對當(dāng)前已獲得的轉(zhuǎn)基因大豆的品質(zhì)性狀特點(diǎn)作了介紹。

關(guān)鍵詞 大豆;品質(zhì)改良;基因工程;育種

中圖分類號(hào) S565 103 53 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1000-9841(2006)01-0062-05 大豆既是重要的糧食和油料作物,也是植物蛋白、脂類、維生素和礦物質(zhì)等的天然資源。大豆基因工程技術(shù)的創(chuàng)立和發(fā)展是對傳統(tǒng)遺傳育種的有性雜交技術(shù)和無性繁殖技術(shù)的一種重要補(bǔ)充和完善。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們消費(fèi)觀念的轉(zhuǎn)變,對大豆的品質(zhì)提出了更高的要求,大豆品質(zhì)育種受到從未有的重視。雖然依靠雜交突變、化學(xué)誘變等傳統(tǒng)方法已經(jīng)選育出若干種品質(zhì)優(yōu)異的大豆品種,但常規(guī)育種方向隨機(jī)性大,育種周期長,農(nóng)業(yè)性狀難以綜合,特定成分提高幅度有限[1,2],而應(yīng)用基因工程技術(shù)對大豆種子中的營養(yǎng)成分進(jìn)行修飾和定向改造,可以大大縮短育種周期和提高效率,甚至可以獲得普通大豆不能合成的特殊營養(yǎng)成分,增加大豆種質(zhì)資源的多樣性,這是常規(guī)農(nóng)業(yè)育種難以達(dá)到的[3]�，F(xiàn)在基因工程技術(shù)為優(yōu)質(zhì)農(nóng)作物選育提供了一種簡便、快捷和高效的途徑,成為大豆品質(zhì)改良主要的且最有前途的技術(shù)手段[4]。

目前,大豆的品質(zhì)改良主要集中在提高某些營養(yǎng)成分的含量,如具有保健功能的脂肪酸(高油酸, -亞麻酸等)和營養(yǎng)價(jià)值較高的特殊蛋白質(zhì)或氨基酸(蛋氨酸和賴氨酸等),具有這些優(yōu)良品質(zhì)性狀的大豆產(chǎn)品可以作為普通食品來源外,也可以作為特殊的營養(yǎng)保健品滿足特殊人群的需求。應(yīng)用生物技術(shù)改良大豆脂肪酸組成就是大豆基因工程育種的成功范例。目前商業(yè)化的有關(guān)品質(zhì)改良的轉(zhuǎn)基因大豆已有高油酸大豆和高硬脂酸轉(zhuǎn)基因大豆兩

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種

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,還有許多基因工程改良的優(yōu)質(zhì)大豆材料或品

種處在試驗(yàn)和擴(kuò)繁階段,有的作為儲(chǔ)備品種準(zhǔn)備商品化。本文綜述了基因工程在大豆品質(zhì)改良中研究的現(xiàn)狀及前景,并對當(dāng)前已獲得的轉(zhuǎn)基因大豆的品質(zhì)性狀特點(diǎn)作了介紹。

1 大豆油脂改良

大豆油脂是大豆的主要經(jīng)濟(jì)產(chǎn)品之一。近年來,利用基因工程技術(shù)調(diào)控植物脂肪酸代謝途徑,改善植物油的營養(yǎng)價(jià)值,獲得高品質(zhì)的食用油已成為具有一定的研究價(jià)值和應(yīng)用前景的領(lǐng)域。通過基因工程手段調(diào)控一些脂肪酸脫氫酶基因和延長酶基因的活性,可以修飾大豆種子中脂肪酸鏈的長度和不飽和度,調(diào)整脂肪酸分子在三酰甘油酯相關(guān)位置上的分布,增加或減少特定的脂肪酸成分。在大豆種子中超表達(dá)或抑制已有的基因控制某種脂肪酸的合成途徑,來提高或減少某種脂肪酸的含量;或?qū)胄碌幕蛞垣@得普通大豆種子不能合成的特殊脂肪酸成分[7~9]。目前轉(zhuǎn)基因大豆油脂的研究,主要集中在以下幾個(gè)方面:1.1高油大豆

大豆油在食用油中占有舉足輕重的地位,提高大豆油含量是品質(zhì)改良育種的主要方向之一。油脂和蛋白質(zhì)合成之間有著非常緊密的聯(lián)系,因?yàn)樗鼈?/p>

收稿日期:2005-04-30

項(xiàng)目來源:吉林省科技發(fā)展計(jì)劃資助項(xiàng)目(20030706;20040209-1)

作者簡介:蔡一榮(1979-),女,碩士研究生,研究方向?yàn)橹参锘蚬こ獭? 通訊作者:許守民,Email:Shoumin.Xu@csiro.au

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