國際上轉(zhuǎn)基因作物種植面積不斷增加,外源基因漂移的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)越來越受到人們的關(guān)注�；ǚ蹅鞑サ姆绞绞切←溑c其近緣野生植物間發(fā)生基因漂移的主要途徑。調(diào)查發(fā)現(xiàn),我國小麥與近緣野生植物空間分布重疊,黃淮海麥區(qū)一些近緣野生植物與小麥花期相遇。采集這些近緣野生植物的種子并通過人工雜交獲得其與轉(zhuǎn)基因小麥的雜交后代,人工雜交成功率為2.18%～68.61%。但由于出苗率低（0～2.86%）或花粉敗育等原因,雜交種無法自然繁殖。通過用小麥或小麥近緣野生植物親本進(jìn)行回交,結(jié)果發(fā)現(xiàn),只有小亞山羊草×小麥的雜交種與轉(zhuǎn)基因小麥回交成功,回交成功率為0.24%。這些雜交后代種子種植于田間后全部死亡。完全自然狀態(tài)下,連續(xù)監(jiān)測5年,在近緣野生植物中也沒有檢測到任何基因漂移事件的發(fā)生。說明轉(zhuǎn)基因小麥外源基因向近緣野生植物漂移的風(fēng)險(xiǎn)極低。 

【文章來源】：植物遺傳資源學(xué)報(bào). 2020,21(04)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

轉(zhuǎn)基因小麥及近緣野生植物種植

除了花粉傳播的可能性，還要考慮轉(zhuǎn)基因小麥與其近緣野生植物的雜交親和性。為了遵循個(gè)案原則和地域原則，本研究采集了黃淮海麥區(qū)（轉(zhuǎn)基因小麥MG176可能的釋放區(qū)域）中大量分布且與轉(zhuǎn)基因小麥花期相遇的近緣野生植物的種子，考察這些近緣野生植物與轉(zhuǎn)基因小麥的雜交親和性。雖然已有報(bào)道發(fā)現(xiàn)自然界內(nèi)存在小麥與近緣野生植物天然雜交的情況，但雜交率普遍較低[8-9,30]。所以，本研究采用人工雜交的方式，希望首先能夠獲得小麥與近緣野生植物的雜交后代，再查看外源基因在雜交后代中的傳遞情況。結(jié)果將獲得的雜交后代種植在栽培地后，發(fā)現(xiàn)很難獲得F1植株。而且栽培地上種植保證了雜交后代水肥的充足供應(yīng)，如果在自然條件下，可能獲得F1植株的可能性會(huì)更低。獲得F1植株的雜交后代，由于其花粉表現(xiàn)不育，不能通過自交繁殖。在本研究中，只有MG176與小亞山羊草的F1與MG176回交獲得了極少的種子，結(jié)實(shí)率僅為0.24%。這些雜交后代的種子再種下去后由于不能出苗，全部死亡，無法繁殖后代，而且完全在自然狀態(tài)下，我們在近緣野生植物中也沒有檢測到任何基因漂移事件的發(fā)生。另外，基因漂移對近緣野生植物生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評估還不止于此，如果外源基因真的漂移到近緣野生植物中，且能夠在雜種后代中傳遞下去，還要評估外源基因的引入是否會(huì)增加雜種后代群體的生態(tài)適應(yīng)性、入侵性等風(fēng)險(xiǎn)。在轉(zhuǎn)基因水稻基因漂移的研究中也發(fā)現(xiàn)，外源基因漂移到野生稻或者雜草稻的可能性是存在的[12-14]，但有研究發(fā)現(xiàn)外源基因漂移后形成的雜交種的復(fù)合適合度并沒有顯著高于作為親本的野生稻的適合度[31-32]。如果外源基因漂移后能夠提高雜交后代的生態(tài)適應(yīng)性，就應(yīng)該對該基因的漂移可能產(chǎn)生的生態(tài)后果進(jìn)行嚴(yán)格的評估和監(jiān)測[15,26-27]。雖然本研究表明，自然狀態(tài)下，轉(zhuǎn)基因小麥的花粉漂移到近緣野生植物的可能性極低，但畢竟在自然條件下，有人發(fā)現(xiàn)了可育的小麥與近緣野生植物的雜交后代。如法國一個(gè)農(nóng)民在田間發(fā)現(xiàn)了小麥與山羊草（Aegilops geniculata Roth）的雜交種，經(jīng)過幾年栽培種植后，獲得了可育后代，表型更像小麥，這也可能是雜交種與小麥回交的結(jié)果[8]。所以我們建議，轉(zhuǎn)基因小麥種植過程中，每年通過人工或耕作措施去除小麥田間及周圍的近緣野生植物，盡可能避免轉(zhuǎn)基因小麥花粉向近緣野生植物漂移以及轉(zhuǎn)基因小麥與雜交后代回交的發(fā)生。如果能夠在較早階段采取這些措施，就可以阻斷或避免轉(zhuǎn)基因小麥種植過程中，外源基因漂移到近緣野生植物引起生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生。圖3 轉(zhuǎn)基因小麥MG176與小麥近緣野生植物雜交后代

轉(zhuǎn)基因小麥MG176與小麥近緣野生植物雜交后代

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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