農(nóng)桿菌介導(dǎo)遺傳轉(zhuǎn)化在水稻基因工程育種中的應(yīng)用論文
水稻作為我國最主要的糧食作物之一，在我國的糧食生產(chǎn)方面長期占據(jù)著不可替代的重要作用�，F(xiàn)代社會，隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展，農(nóng)桿菌介導(dǎo)遺傳轉(zhuǎn)化的技術(shù)手段在水稻基因工程育種方面已經(jīng)取得了顯著的成效，并對多抗、高產(chǎn)的高品質(zhì)水稻植株的培育有著十分積極的促進(jìn)作用，因此有著十分良好的實(shí)用前景。
一、農(nóng)桿菌介導(dǎo)遺傳轉(zhuǎn)化的概述
1.農(nóng)桿菌介導(dǎo)遺傳轉(zhuǎn)化的原理
通過對農(nóng)桿菌分離遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)入植株細(xì)胞并再生出相應(yīng)植株的特性利用，科學(xué)性的對農(nóng)桿菌分離轉(zhuǎn)入遺傳物質(zhì)進(jìn)行精確的控制，從而達(dá)到控制水稻基因表達(dá)，提升水稻植株品質(zhì)的基因工程目的。
2.農(nóng)桿菌介導(dǎo)遺傳轉(zhuǎn)化的影響因素
�。�1）農(nóng)桿菌菌株。不同種類的農(nóng)桿菌菌株對于水稻基因工程育種的試驗(yàn)結(jié)果有著不同的影響，通過大量試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，農(nóng)桿菌菌株LBA4404的基因轉(zhuǎn)化效率最高，而農(nóng)桿菌菌株EHA105則對提升水稻愈傷轉(zhuǎn)化能力最好，通過對不同農(nóng)桿菌菌株的合理化選擇，可以有效的改良水稻植株的品質(zhì)，提高水稻產(chǎn)品的產(chǎn)量。
�。�2）受體材料因素。水稻稻種受體材料的來源、發(fā)育情況等方面對農(nóng)桿菌菌株的介導(dǎo)敏感性都有著一定的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明，粳稻品種的稻種在試驗(yàn)過程中的轉(zhuǎn)化成功率及轉(zhuǎn)化頻率較秈稻品種的稻種更高，而秈稻品種的稻種則在愈傷組織的形成、分化、成苗等方面的轉(zhuǎn)化都很困難，因此不適用于基因工程的育種。
（3）培養(yǎng)基成分因素。培養(yǎng)基成分對于水稻稻種對農(nóng)桿菌菌株敏感程度的提高有著十分重要的促進(jìn)作用。實(shí)驗(yàn)研究表明，乙酰丁香酮、槍擊乙酰丁香酮等成分對于水稻稻種基因工程轉(zhuǎn)化的促進(jìn)作用較強(qiáng)。另一方面，一些小分子的糖類對水稻作物的基因轉(zhuǎn)化也有著一定的促進(jìn)作用，因此在培養(yǎng)基內(nèi)適當(dāng)?shù)奶砑舆M(jìn)一些小分子糖類對于提升農(nóng)桿菌菌株對水稻稻種的轉(zhuǎn)化也有著一定的積極作用。
3.農(nóng)桿菌介導(dǎo)遺傳轉(zhuǎn)化的優(yōu)勢
與其它遺傳轉(zhuǎn)化技術(shù)手段相比，農(nóng)桿菌介導(dǎo)遺傳轉(zhuǎn)化的技術(shù)手段在水稻基因工程育種的研究中具有成功率高、經(jīng)濟(jì)可行、轉(zhuǎn)化機(jī)理清楚穩(wěn)定、轉(zhuǎn)化質(zhì)量明顯、可人為控制等多方面的優(yōu)點(diǎn)，因而在水稻基因工程育種中得到了較為廣泛的.應(yīng)用。通過農(nóng)桿菌介導(dǎo)遺傳轉(zhuǎn)化在水稻基因工程育種中的應(yīng)用，不僅有效的改良了水稻植株的品質(zhì)，提高了水稻產(chǎn)品的產(chǎn)量，同時(shí)提高了水稻種植的環(huán)境效益，對農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)環(huán)境起到了一定的保護(hù)作用。
二、農(nóng)桿菌介導(dǎo)遺傳轉(zhuǎn)化在水稻基因工程育種中的應(yīng)用
1.抗蟲基因工程育種。長期以來，由于受到水稻的物種限制，因而難以通過簡單的雜交方式培育出新型的抗蟲水稻品種，從而導(dǎo)致水稻種植只能采用噴灑農(nóng)藥的方式進(jìn)行防蟲，長此以往，不僅對農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)平衡造成了一定損害，同時(shí)也在一定程度上提升了水稻種植的成本。通過對農(nóng)桿菌介導(dǎo)遺傳轉(zhuǎn)化在水稻抗蟲基因工程育種中的科學(xué)性運(yùn)用，則成功的獲得了水稻抗蟲植株，提升了水稻種植的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
2.抗病基因工程育種。在水稻的種植過程中，常常會出現(xiàn)白葉枯病、稻瘟病以及紋枯病等危害較為顯著的細(xì)菌性病害。而通過對農(nóng)桿菌介導(dǎo)遺傳轉(zhuǎn)化技術(shù)的應(yīng)用，則是直接將各類抗病基因直接導(dǎo)入到水稻種苗中去，不斷提升水稻植株本身的抗病性，從而達(dá)到減少或延遲水稻植株染病發(fā)病的最終目的，得到具有良好抗病性且能夠穩(wěn)定遺傳的水稻植株，不斷提升水稻植株的生態(tài)品質(zhì)。
3.抗逆基因工程育種。當(dāng)今時(shí)代隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)手段的迅猛發(fā)展，一些抗非生物脅迫基因已經(jīng)成功的被奮力克隆，并逐漸應(yīng)用于水稻品種的抗逆性基因工程改良中去。通過對水稻品種抗逆性的基因改良，不僅在一定程度上增加了水稻植株對于干旱、寒冷以及鹽堿土壤的適應(yīng)性，同時(shí)增強(qiáng)了水稻植株對土壤內(nèi)微量元素的吸收利用能力，有效的提升了水稻的產(chǎn)量。
4.優(yōu)質(zhì)基因工程育種。現(xiàn)如今，隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對于水稻品質(zhì)的要求越來越高，為了滿足人們?nèi)找嬖鲩L的物質(zhì)生活需求，科學(xué)家逐漸提出了水稻的優(yōu)質(zhì)基因工程育種研究。通過優(yōu)質(zhì)基因育種，不僅能夠有效的改良水稻植株內(nèi)直鏈淀粉與支鏈淀粉的含量比例，改善水稻的食用品質(zhì)，同時(shí)還能夠?qū)⑵渌锓N中優(yōu)良的基因排列整合到水稻基因中去，改善水稻植株內(nèi)各類鷹眼含量的不足，有效提升水稻植株的整體品質(zhì)。
5.耐除草劑基因工程育種。水稻的耐除草劑基因工程研究是水稻基因工程研究中設(shè)計(jì)較早的一個(gè)研究領(lǐng)域。通過對水稻耐除草劑基因工程的研究，不僅能夠有效的解決稻田內(nèi)的雜草侵害問題，減輕農(nóng)民的勞動強(qiáng)度，同時(shí)還能在一定程度上提升稻種的基因純度，開發(fā)稻種的雜交潛力。另一方面，對于水稻耐除草劑基因工程育種的研究，還可以增強(qiáng)水稻植株的品質(zhì)，有利于稻田機(jī)械化作業(yè)的普及。
6.提升水稻植株光合效率，延緩植株衰老�，F(xiàn)如今，隨著全球糧食問題的日益嚴(yán)峻，有效提高糧食畝產(chǎn)量已經(jīng)逐漸成為了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究的重中之重，而培育出畝產(chǎn)量更高的新品種水稻植株的一條有效途徑便是基因工程的技術(shù)手段。通過農(nóng)桿菌介導(dǎo)遺傳轉(zhuǎn)化的方式，不僅能夠有效提升水稻植株的光合作用能力及效率，同時(shí)還可以在一定程度上延緩水稻植株的衰老，為大幅度提升水稻植株畝產(chǎn)量帶來了希望。
三、結(jié)語
綜上所述，農(nóng)桿菌介遺傳導(dǎo)轉(zhuǎn)化在水稻基因工程中的有效應(yīng)用，不僅實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)雜交育種方式所無法達(dá)到的優(yōu)質(zhì)基因重組，提升了水稻育種的整體水平，同時(shí)還在一定程度上改良了水稻作物的品質(zhì)，提升了水稻植株的畝產(chǎn)量，保證了水稻種植的經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益。因此，從農(nóng)業(yè)發(fā)展的角度來看，農(nóng)桿菌介導(dǎo)遺傳轉(zhuǎn)化技術(shù)必然會成為今后水稻基因工程育種的主要技術(shù)，并在水稻基因工程研究中發(fā)揮出越來越大的效用。
參考文獻(xiàn)：
[1]于洪蘭，肖艷云，魏立軍，謝輝，曲麗君，華澤田，關(guān)峰，東麗，蔡卓，王成.淺析我國水稻育種的發(fā)展趨勢[J].園藝與種苗.2014，08：55-58，62.
[2]馬海濤，朱紅彩，馬朝陽.國內(nèi)外水稻育種概況及發(fā)展趨勢[J].種子世界.2014，04：28-30.
[3]張欣，付亞萍，周君莉，郭秀平，劉文真，吳潔芳，吳傳銀，萬建民.水稻規(guī)�；D(zhuǎn)基因技術(shù)體系構(gòu)建與應(yīng)用[J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué).2014，21：4141-4154.
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