我国转基因棉花研究中受体材料的选择

  在棉花转基因工程的研究中,除了分离、克隆目标基因,构建高效表达载体等技术外,选择适当的受体材料也至关重要。我国在转基因棉花的研究中,多选用主产棉区棉花主栽品种为受体材料,获得的转基因植株经培育形成的一些品系,不仅在抗虫、抗病性等方面表现突出,而且丰产性适应性也与推广品种相当,具备优良的综合性状。
   我国科学家从1993年开始,将主要作用于鳞翅目类害虫的Bt基因、Bt+CPT1(豇豆胰蛋白酶抑制剂基因)双价基因、对蚜虫有控制作用的雪莲花凝集素基因(sGNA)、抗真菌病害的几丁质基因、葡聚糖酶基因、葡萄糖氧化酶基因等数种功能基因,及其各种基因的组合,陆续导入我国棉花主栽品种之中,获得了高抗棉铃虫和抗病的转基因棉花植株,通过选育形成了不同类型的转基因抗虫、抗病棉品系和品种(GK系列国抗棉),为我国转基因棉花产业化奠定了基础。
   在转基因抗虫棉的研究、选育中,将目标基因导入推广品种,可使育成的品系更适合于当地的土壤和气候条件,在长势、丰产性和适应性上表现出良好的性状。我国科学家应用花粉管进道和农杆菌介导等方法将GFM CryIA基因导入我国多个棉花主栽品种,如泗棉3号、中棉所12号、中棉所19号、中植372、苏棉8号、苏棉12号、泗阳167、泗阳168、石远321、新陆早4号、新陆早7号、新陆早8号、辽棉15号等品种,以及3517541916C6524Q0101、苏引A、苏引B、苏引C以及低酚棉W8等优良品系,已获得100多个抗虫棉株系材料。经917个原种场和基地的多点选育,现已选育出20多个抗虫性强、丰产性好、品质优良、抗枯萎病、耐黄萎病的国家抗虫棉(GK)优良品系。例如:山西的GK95-1优系;安徽的GK-1GK-6;山东的GK-12GK-2;江苏的GK-22GK-14;湖北的GK-19GK-20GK-21;新疆的GK-27;河北的GK-321等。
   国产抗虫棉与美国目前在我国种植的33B抗虫棉品种相比,抗虫性相当。但国产抗虫棉在长势、丰产性和适应性上都强于美国抗虫棉,主要原因便是国产抗虫棉的抗虫基因受体材料为我国各产棉区的主栽品种,更适合于当地的土壤和气候条件,因此育成的品系在综合性状上有更好的表现。

 

参考: 倪万潮等.中国农业科技导报,20002