转基因油菜研究进展

　　摘要油菜的遗传转化研究已日趋成熟,用于转化的目的基因趋于多样化,如品质改良、抗病、抗逆、不育基因等;较常用的筛选标记基因是新霉素磷酸转移酶基因(NPT Ⅱ);目前用于油菜基因转化的方法有根癌农杆菌介导法、基因枪法、PEG法、激光微束穿刺法、显微注射法和花粉介导法等。主要从油菜筛选标记及转化方法方面进行综述,并对油菜转基因上存在的问题及前景进行了探讨和展望。
　　关键词油菜;转化基因;筛选标记;转化方法
　　AbstractHeredity transform research of rape is more and more matcher.Transgenics are tending to diversify,as follows:quality reformation,resistant to disease,pests and adverse etc.Selection marker used is NPTⅡ.At present,there are several methods of transformation in rape,including tumefaciens-medidated genetic etc,particle gun,PEG untake,vialaser microbeam puncture and microinjection.The foundation of rape selection marker and transformation methods were mainly summarizes in the paper. The present status of rapeseed genetic transformation were reviewed and the problems and envision for further study were discussed.
　　Key wordsBrassica napus;transgene selection marker;transformation method
　　
　　油菜是世界四大油料作物之一,属十字花科(cruciferae)芸墓属(Brassica),主要包括甘蓝型油菜(B.napus)、芥菜型油菜(B.Juncea)和白菜型油菜(B.rapa)3个栽培种。随着生物技术的发展,将目标基因直接导入油菜以改良其生物性状已成为当前油菜育种研究的热点。芸薹属植物遗传转化的主要方法有农杆菌介导法、电激法、基因枪法、激光微束穿刺法等,由于对农杆菌的敏感性,农杆菌介导法已成为油菜等芸薹属植物基因转化中最常用的方法。迄今为止,已先后在甘蓝型油菜、白菜型油菜、芥菜等作物上,实现了报告基因、抗除草剂基因、抗虫基因、抗病基因、雄性不育基因、改良蛋白组分基因等的遗传转化。笔者重点对转化目的基因、筛选标记和转化方法几个方面的进展进行综述。
　　1转化的目的基因
　　转基因油菜的育种研究一开始向着应用化的方向而进行,育种目标主要包括油菜品质改良(如:改变脂肪酸组分、提高含油量、改良油的品质、种子贮藏蛋白、低纤维素含量等)、抗性改良(如除草剂抗性、真菌抗性、病毒抗性、抗虫性)。经不完全统计,截至目前已有40多种基因转入油菜。
　　1.1转化品质改良基因
　　1.1.1油菜种子贮藏蛋白的遗传改良。通常情况下,种子中的油脂和蛋白质占有量分别为40%和20%,种子中的贮藏蛋白主要为napin和cruciferin。Kohno-Murase等[1]将编码napin蛋白的反义基因导入westar,发现转基因后代种子中crudiferin的含量比对照提高了1.4~1.5倍,但蛋白质的增加并没有影响种子脂肪酸的含量。
　　1.1.2油菜脂肪酸的遗传改良。芥酸(22∶1)及其衍生物是塑料膜生产行业中重要的可再生原料,Vesna Katavic将拟南芥的FAE1基因和酵母的SLC1-1基因导入甘蓝型油菜使芥酸含量有所提高[2]。Kohno-murase等报道,将反义napin基因导入油菜,降低了脂肪酸含量,提高了亚麻酸含量,硫脂酶基因的导入使中链脂肪酸含量达到75%,同时硫甙含量降低[3]。