【摘要】：正目前,將外源基因轉(zhuǎn)入植物的方法主要包括基因槍介導(dǎo)法和農(nóng)桿菌介導(dǎo)法,以轉(zhuǎn)基因技術(shù)為基礎(chǔ)的基因組編輯技術(shù)尤其是CRISPR/Cas9技術(shù)正在植物改良中迅速發(fā)展。1基因槍轉(zhuǎn)化技術(shù)與轉(zhuǎn)基因植物的安全性基因槍法屬于一種物理操作,以高壓氦氣作為驅(qū)動力,即將擬轉(zhuǎn)化的基因包裹到直徑為1.0μm左右的金粉顆粒表面,均勻涂抹在載體膜片上,按動擊發(fā)按鈕
【圖文】：

術(shù)為基礎(chǔ)的基因組編輯技術(shù)尤其是CRISPR/Cas9技術(shù)正在植物改良中迅速發(fā)展。1基因槍轉(zhuǎn)化技術(shù)與轉(zhuǎn)基因植物的安全性基因槍法屬于一種物理操作，以高壓氦氣作為驅(qū)動力，即將擬轉(zhuǎn)化的基因包裹到直徑為1.0μm左右的金粉顆粒表面，均勻涂抹在載體膜片上，按動擊發(fā)按鈕后高壓氣體沖破壓力控制膜片，載體膜高速向下運動，被稍下位置的金屬阻擋網(wǎng)阻擋，上面攜帶的金屬微粒脫離后繼續(xù)高速向下運動，擊中樣品室中的植物組織靶材料，目標基因隨金屬微粒進入植物細胞，進一步進入植物細胞核，并整合到植物染色體上（圖1），，通過篩選和組織培養(yǎng)再生環(huán)節(jié)獲得轉(zhuǎn)基因植株。轉(zhuǎn)入的目標基因隨植物細胞的分裂而復(fù)制，隨植物的開花結(jié)實而穩(wěn)定遺傳。利用基因槍轉(zhuǎn)化植物所改良的性狀由轉(zhuǎn)入的目標基因決定，基因槍轉(zhuǎn)化技術(shù)并不能引起植物基因組的改變和性狀的變異。基因槍轉(zhuǎn)化法已經(jīng)在很多作物上取得了成功，如小麥、玉米、大麥、大豆等，并將一些與抗病性、抗逆性、品質(zhì)、生長發(fā)育等性狀改良相關(guān)的基因轉(zhuǎn)入了上述植物，但迄今為止只有美國孟山都公司利用基因槍轉(zhuǎn)化獲得的抗蟲轉(zhuǎn)基因玉米獲準商業(yè)化生產(chǎn)，利用基因槍轉(zhuǎn)化改良的其他植物品種還沒有獲準在生產(chǎn)上種植。基因槍轉(zhuǎn)化法雖然有轉(zhuǎn)化受體品種范圍寬、可以進行細胞器轉(zhuǎn)化等優(yōu)點，但同時具有操作比較復(fù)雜、成本比較高、轉(zhuǎn)化片段不明確、轉(zhuǎn)入基因容易沉默等缺點，所以，該方法目前主要用于基因功能鑒定、亞細胞定位等基礎(chǔ)研究。圖1基因槍轉(zhuǎn)化植物技術(shù)示意圖DOI:10.19462/j.cnki.1671-895x.2016.09.005

術(shù)為基礎(chǔ)的基因組編輯技術(shù)尤其是CRISPR/Cas9技術(shù)正在植物改良中迅速發(fā)展。1基因槍轉(zhuǎn)化技術(shù)與轉(zhuǎn)基因植物的安全性基因槍法屬于一種物理操作，以高壓氦氣作為驅(qū)動力，即將擬轉(zhuǎn)化的基因包裹到直徑為1.0μm左右的金粉顆粒表面，均勻涂抹在載體膜片上，按動擊發(fā)按鈕后高壓氣體沖破壓力控制膜片，載體膜高速向下運動，被稍下位置的金屬阻擋網(wǎng)阻擋，上面攜帶的金屬微粒脫離后繼續(xù)高速向下運動，擊中樣品室中的植物組織靶材料，目標基因隨金屬微粒進入植物細胞，進一步進入植物細胞核，并整合到植物染色體上（圖1），通過篩選和組織培養(yǎng)再生環(huán)節(jié)獲得轉(zhuǎn)基因植株。轉(zhuǎn)入的目標基因隨植物細胞的分裂而復(fù)制，隨植物的開花結(jié)實而穩(wěn)定遺傳。利用基因槍轉(zhuǎn)化植物所改良的性狀由轉(zhuǎn)入的目標基因決定，基因槍轉(zhuǎn)化技術(shù)并不能引起植物基因組的改變和性狀的變異�；驑屴D(zhuǎn)化法已經(jīng)在很多作物上取得了成功，如小麥、玉米、大麥、大豆等，并將一些與抗病性、抗逆性、品質(zhì)、生長發(fā)育等性狀改良相關(guān)的基因轉(zhuǎn)入了上述植物，但迄今為止只有美國孟山都公司利用基因槍轉(zhuǎn)化獲得的抗蟲轉(zhuǎn)基因玉米獲準商業(yè)化生產(chǎn)，利用基因槍轉(zhuǎn)化改良的其他植物品種還沒有獲準在生產(chǎn)上種植。基因槍轉(zhuǎn)化法雖然有轉(zhuǎn)化受體品種范圍寬、可以進行細胞器轉(zhuǎn)化等優(yōu)點，但同時具有操作比較復(fù)雜、成本比較高、轉(zhuǎn)化片段不明確、轉(zhuǎn)入基因容易沉默等缺點，所以，該方法目前主要用于基因功能鑒定、亞細胞定位等基礎(chǔ)研究。圖1基因槍轉(zhuǎn)化植物技術(shù)示意圖DOI:10.19462/j.cnki.1671-895x.2016.09.005
【作者單位】： 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所;
【分類號】：S188

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本文編號：2533213