**篇引言第1章麦类作物转基因操作与鉴定第1章麦类作物转基因操作与鉴定Paul A? LazzeriHuw D? Jones摘要:自20世纪80年代初期**利用模式植物研究植物基因转化技术以来,许多植物科学家致力于改进这项技术,以使其能适用于作物遗传转化研究。对某些农作物,这项技术得到较快的发展;但对另一些作物,如小粒作物,由于其自身并不适合体外组织培养,也不是农杆菌的天然寄主等原因,科学家们花费了近二十年的时间,才研发出可靠、稳定的遗传转化技术。
在本书后续的章节,将为读者展示小粒作物遗传转化的操作步骤,以及转基因植物鉴定、基因和蛋白质表达的研究方法。本章为全书的引言部分,���后续章节的叙述作铺垫,并全面回顾了小粒作物遗传转化技术的发展历程,探讨了转基因技术的利与弊,同时指出了当前该技术发展仍面临的技术瓶颈。
关键词:小粒作物,遗传转化,基因枪,农杆菌,组织培养组织培养,再生再生,筛选,启动子启动子,报告基因报告基因
1? 基因枪转化技术的发展及其在小粒作物中的应用
20世纪80年代后期,基因枪转化技术**被应用于植物研究,该方法先将DNA包被在微粒的表面,随后将这些微粒射入活体组织细胞内[1]。1989年,**报道采用基因枪法基因枪法获得了可育的转基因玉米[2](图1?1)。正如20世纪80年代初期,农杆菌被证实可使易感染作物获得遗传稳定的转基因植物,基因枪转化技术的成功无疑是谷类作物转基因研究的重大突破[3]。
一般认为,禾谷类作物极难被农杆菌浸染,T?DNA插入也不易发生[4]。经过十多年的努力,采用农杆菌转化禾谷类作物并没有获得转化植株。在这种情况下,基因枪转化技术的出现对当时的禾谷类作物转基因研究具有非常重要的意义。之后的研究表明,农作物对农杆菌并不存在不亲和性,并针对所有主要谷类作物建立了农杆菌介导法遗传转化方案(图1?1)(将在本章第3节、第5~7章及第9章中讨论)。但是,20世纪90年代初期,转基因技术应用于谷类作物的主要瓶颈是缺乏有效的遗传转化技术[5]。由于在农杆菌转化禾谷类作物方面的研究未取得成功,促进了其他一系列直接基因转化法基因转化法(DGT)的研发,包括DNA浸润法、DNA宏量和微量注射法、电激法电激法、电泳法、超声和激光介导的DNA吸入法、使用碳化硅微纤维碳化硅微纤维和原生质体原生质体的转化法。使用这些方法都证实了外源DNA可以导入受