花色基因工程育种研究进展
基因工程在观赏植物花色育种中的应用专家

通过基因表达调控改变花色
基因表达调控机制
阐述基因表达调控的基本原理,包括转录水平、转录后水平和翻 译水平的调控。
调控方法与技术
介绍利用反义RNA、miRNA等技术手段,调控观赏植物花色相 关基因的表达。
实例分析与应用前景
分析基因表达调控在观赏植物花色育种中的成功应用案例,并探 讨其未来的应用前景和发展方向。
工业领域
基因工程在工业领域的应用主要包括 生物制药、生物燃料和生物降解塑料 等的研发和生产,为工业生产和环保 事业提供了新的解决方案。
02
观赏植物花色育种
观赏植物花色育种的目的和意义
丰富观赏植物花色多样性
通过基因工程手段,可以培育出具有独特花色或花色组合 的观赏植物,增加观赏植物的多样性,满足不同审美需求 。
05
案例分析
案例一:转基因玫瑰的花色改良
总结词
通过导入外来基因,成功改变玫瑰花 色,实现花色多样性。
详细描述
利用基因工程技术,将蓝色基因导入 玫瑰中,成功培育出蓝色玫瑰。这种 转基因玫瑰不仅具有独特的花色,还 具有更强的抗病性和适应性。
案例二
总结词
利用CRISPR-Cas9技术精准编辑菊花基因,实现花色定向改良。
加强基础研究,提高基因编辑技术的通用 性和效率,降低应用门槛。
伦理和社会问题
伦理问题
基因工程可能涉及改变自然界的基因库 ,对生态平衡和生物多样性产生影响。
社会接受度
部分公众对基因工程持有疑虑和担忧 ,可能影响其在观赏植物花色育种中
的应用。
解决方案
制定严格的伦理规范和监管机制,确 保基因工程的应用符合生态和伦理要 求。
传统花色育种方法主要包括杂交育种、诱变育种和选择育种 等,这些方法主要依赖于自然变异或人工创造变异,育种周 期长,且成功率不高。
基因工程在观赏植物花色育种中的应用专家论文

建议开展更为系统和全面的观赏植物花色遗传改 良研究,包括不同花色类型、不同基因型的花卉 材料等。
同时,应加强基因工程在观赏植物其他性状改良 方面的研究与应用,如抗逆性、抗病虫害等方面 ,以推动观赏植物育种事业的全面发展。
THANKS
基因工程在观赏植物花色育种中的发展趋势
未来基因工程在观赏植物花色育 种中将更加注重基础研究,探索 花色的形成机制和调控原理。
转基因技术将进一步发展,出现 更加高效、精准的基因编辑技术 ,为花色育种提供更为可靠的技
术手段。
基因工程与常规育种将更加紧密 结合,形成优势互补,提高育种 效率和品质,推动花卉产业的持
花色多样性对观赏 植物的重要性
国内外研究进展
国内外专家学者在基因工程和 观赏植物花色育种方面的研究
进展
基因工程技术手段的不断创新 和发展
花色修饰相关基因的发现和功 能研究取得一定成果
研究目的与任务
研究目的:利用基因工程技术手段,探讨观赏植物花色 修饰的新途径,培育出具有优良花色性状的新品种,为 观赏植物的遗传改良提供理论和技术支持。 搜集和筛选具有优良花色性状的观赏植物材料
基因工程在菊花花色育种中的应用
总结词
详细描述
多样性创造
菊花是一种具有高度多样性的观赏植物,基 因工程技术在菊花花色育种中的应用也取得 了很大的进展。通过转基因技术,科学家们 成功地创造了各种颜色的菊花,例如红色、 粉色、黄色、白色等。此外,基因工程还被 用于改善菊花的花期、增加花朵的大小和形
状,以及提高菊花的抗逆性。
通过基因工程技术手段,结合传统育种方法,创制具有 优良花色性状的新品种
研究任务 鉴定和克隆与花色相关的关键基因 验证新品种的花色性状及观赏价值,并进行推广应用。
蓝色花形成的基因工程进展与育种策略

蓝色花形成的基因工程进展与育种策略蓝色花卉在园艺中一直备受追捧,其清新淡雅的颜色给人一种宁静和纯净的感觉。
蓝色花卉并不常见,要想培育出纯正的蓝色花卉并非易事。
传统育种方法可能需要很长时间才能达到育种目标,因此基因工程成为了一种新的选择。
基因工程技术的发展为蓝色花卉的育种提供了新的希望和机遇。
本文将从蓝色花形成的基因工程进展和育种策略两个方面展开阐述。
蓝色花色的形成是由花瓣中的花青素所决定的。
花青素分子结构中的结合基团的不同,决定了其在酸性和碱性环境下所表现出的颜色。
蓝色花卉中的花青素主要是花青素苷,它们通常存在于细胞液中的液泡中。
要实现蓝色花色的形成,就需要在花卉中引入相关的基因,来调控花青素的合成和颜色的表现。
目前,基因工程技术已经被应用于一些蓝色花卉的育种中。
比如蓝色康乃馨,研究人员通过转基因技术成功地将紫色康乃馨的花瓣中导致花色变为红色的酶基因进行抑制,使得康乃馨的花瓣颜色由紫色转变为蓝色。
蓝色雏菊和蓝色三色堇也是通过基因工程技术实现的。
研究人员通过导入不同来源的酶基因和调控因子基因,成功地实现了雏菊花瓣的颜色由紫色转变为了蓝色。
这些成功案例表明,基因工程技术在实现蓝色花卉的育种中具有巨大的潜力。
研究人员还通过对一些植物中具有调控花青素合成的基因进行了深入研究,如花青素合酶基因、调控因子基因等,以期望从基因水平上找到更有效的途径和策略来实现蓝色花卉的育种。
通过基因编辑技术,已经成功地对这些关键的基因进行了精准的编辑和调控,为蓝色花卉的育种提供了新的途径和新的策略。
二、蓝色花形成的育种策略除了基因工程技术,传统的育种方法也在不断地探索和尝试,以期望培育出更多的蓝色花卉品种。
在传统育种中,选择具有蓝色花色的花卉进行杂交和选择,是一个比较通用的策略。
通过对植物进行选择性繁殖,以期望从不同的植物品种中获得更多具有蓝色花色的后代。
这种策略虽然比较耗时,但经过长时间的积累和选择,也可以取得一定的成果。
观赏植物花色基因工程研究进展

观赏植物花色基因工程研究进展一、本文概述观赏植物以其丰富的花色、形态和香气等特性,一直是园艺学、植物学和生物学等领域的研究热点。
花色作为观赏植物最直观、最引人注目的特征之一,其形成和调控机制的研究不仅有助于理解植物生长发育的生物学过程,也对观赏植物的育种改良和新品种创制具有重要意义。
近年来,随着基因工程技术的快速发展,花色基因工程已成为观赏植物研究的前沿领域。
本文将对观赏植物花色基因工程的研究进展进行综述,旨在梳理该领域的研究成果,探讨存在的问题和未来的发展趋势,为观赏植物花色基因工程的深入研究提供参考和借鉴。
在本文中,我们将首先介绍观赏植物花色的形成和调控机制,包括花色形成的生物化学途径、相关基因的功能及其调控网络等。
随后,我们将综述花色基因工程在观赏植物中的应用,包括花色基因的克隆与功能鉴定、花色基因的遗传转化与表达调控、花色基因编辑与新品种创制等方面。
我们还将对花色基因工程研究中存在的问题和挑战进行讨论,如基因表达的不稳定性、转基因植物的安全性问题等。
我们将展望花色基因工程的未来发展趋势,探讨新技术和新方法在观赏植物花色改良中的应用前景。
二、花色形成的分子机制花色是观赏植物最引人瞩目的特征之一,其形成过程受到多种基因的调控,这些基因在分子层面上相互作用,共同决定了花瓣的最终色彩。
花色形成的分子机制是一个复杂的生物过程,涉及到一系列基因的表达和调控。
花色形成的基础是花青素等色素的合成与积累。
这些色素的生物合成路径受到多个结构基因和调控基因的共同影响。
结构基因负责编码合成花青素的关键酶,如查尔酮合成酶、查尔酮异构酶等。
而调控基因则通过调节结构基因的表达来影响花青素的合成量,进而调控花色。
在分子层面上,花色形成的调控机制主要包括转录水平调控和转录后水平调控。
转录水平调控主要涉及到转录因子与靶基因启动子区域的结合,从而调控靶基因的表达。
例如,MYB、bHLH和WD40等转录因子家族成员在花色形成中扮演着重要的角色。
我国花卉基因工程育种应用进展

花卉基因工程育种应用进展花卉基因工程育种是指不经过有性过程,克隆含有某些特殊性状的外源基因,运用生物、物理和化学等方法,将克隆基因(DNA)导入受体植物细胞,并通过组织培养培育出具有这些特殊性状的转基因植物。
它包括以下几方面内容:①目的基因分离;②寻找或构建克隆载体;③重组载体导入植物受体细胞,并整合到寄主染色体的基因组上;④使带有重组载体DNA 的植物细胞或组织,再生成形态正常的健康可育的植株;⑤在理想情况下,使这些植物能够通过有性过程,将外源目的基因持续地传给后代。
自1983年首例转基因植物问世以来,转基因技术得到了迅速的发展。
与传统育种相比,花卉基因工程育种有如下优点:①在基因水平上改造植物,更具精确性;②能够定向修饰花卉某个或某些性状而保留其他性状,提高育种的目的性和可操作性通过引入外来基因扩大基因库,从而培育出新型的花卉品种;③能够创新种质,打破物种间交流的界限,为花卉的定向育种提供更先进的技术保障;④育种周期短,效率高。
缺点当然就是要求设备好,投入多,风险大,失败率高。
花卉基因工程育种重点集中在花色、花香、花型、株形、花期和抗性等性状的改良上。
花色是决定花卉观赏价值的重要因素。
它主要由类胡萝卜素、类黄酮和花青素三大类物质决定。
目前,利用基因工程改良花色的方法主要有2种。
①利用反义RNA 和共抑制技术抑制基因的活性,造成无色底物的积累,使花的颜色变浅或变成无色。
②通过外源基因来补充某些品种缺乏合成某些颜色的能力。
Vander Krol 等将查尔酮合成酶基因CHS的cDNA反向转入矮牵牛中,使紫红色的花变为粉红色带白,甚至完全白色。
Courtney等将CHS基因以正义和反义2个方向分别导入开粉红色花的菊花品种Moneymaker中,得到浅粉红色和白色花,而对照没有出现白色花。
北京大学植物蛋白质工程国家重点实验室转基因获得的矮牵牛转化株,花色由原来的紫色变成了白色或具有不同模式的紫白相间的花朵。
蓝色花形成的基因工程进展与育种策略

蓝色花形成的基因工程进展与育种策略随着基因工程技术的不断发展,人们开始探索利用基因工程技术来改良植物,其中蓝色花的基因工程也成为了热门研究领域之一。
本文将会介绍蓝色花形成的基因工程进展与育种策略。
研究表明,大多数植物在自然界中不会产生真正的蓝色花。
这是由于植物产生颜色素的基因是不同的,而蓝色颜色素并不在其中。
因此,首要任务是找到产生蓝色颜色素的基因,并将其引入到植物细胞中。
近年来,通过基因编辑技术成功将紫色花卉中的基因编辑成为蓝色花卉基因,成为了蓝色花的基因工程领域一大突破。
同时,科学家们还利用遗传工程方法将蓝色花的花色基因导入了菜豆、曼陀罗和水仙等多种植物中,并获得了与蓝色花品种相似的颜色。
除此之外,利用基因工程技术,科学家们还挖掘到了控制花颜色的丰富的基因网络,发现了一些可以直接或间接调节蓝色颜色素合成的关键基因,并通过转基因技术导入到目标植物中来加速育种的进程。
在育种方面,首要任务是通过杂交或人工选择的方式将完好的蓝色基因引入到目标植物中,并不断地选择和培育产生蓝色花朵的后代,直到形成可定种的新品种。
同时,除了通过自然交配和人工选择的方式育种,也可以采用基因工程技术,直接将蓝色颜色合成基因导入目标植物中来进行育种。
但是,这种方法虽然能够显著加快育种速度,并精准控制花朵颜色,但同样也存在着一些不可避免的风险,如导入的基因可能存在安全隐患等。
此外,在进行育种的过程中,还需要注意以下几点:1. 关注其生态环境植物的生长环境会对其生长发育产生重要影响,包括土壤环境、气候环境、光照强度等。
因此,在育种过程中需要根据目标植物的生态环境选择合适的环境条件,以更好地促进目标品种的培育。
2. 掌握育种技术手段对于育种而言,技术手段是一个至关重要的环节。
因此,需要对育种技术有深入的了解,掌握各种技术手段,不断地进行技术创新,探索适用于不同植物的育种新策略。
3. 着重提高产品的质量在育种过程中,不仅要注重植物的产量,同时也必须注重产品的质量,如口感、香味等。
花卉花色基因工程的研究进展

花卉花色基因工程的研究进展作者:杨慧邓超来源:《南方农业·中旬》2017年第12期摘要从花卉的成色作用和花色素种类入手,阐述了花卉的成色基因种类、花卉的成色基因转化方法等,综述了近年来花卉花色基因工程的研究进展,为今后花卉花色研究的资料收集和分类整理提供了有利的帮助。
关键词花卉花色;基因;综述中图分类号:S68 文献标志码:B DOI:10.19415/ki.1673-890x.2017.35.048花色的种类和纯正状况是评价花卉品质的一个重要指标,狭义的花色只是花瓣的颜色,而广义的花色为包括花萼、雄蕊和苞片的颜色[1]。
花色的品质与花卉的观赏、经济价值密切相关,要使花卉具有良好的市场前景,与众不同的花色是一个重要的因素,因此丰富的花卉颜色一直是育种者的重要目标。
传统育种工作周期较长、效率较低,因为只改变单一性状,往往其他性状也会跟着改变。
而基因工程育种就能准确定向地改变植物的目标性状,如花色[2]。
1 花色素和成色作用1.1 花色素决定花色的主要物质是类黄酮、类胡萝卜素、生物碱三种[3]。
类黄酮存在于液泡中,影响花色的主要是花色素苷,决定花的红、蓝、紫和红紫等颜色。
类胡萝卜素存在于花卉细胞的质体内,决定了花卉的黄色及橙色。
生物碱主要有小蘖碱、罂粟碱、甜菜碱等种类,小蘖碱为深紫色,罂粟碱为黄色,甜菜碱为黄色至红色[4]。
1.2 花卉花色的形成作用植物的花色决定需要多种色素共同参与,如郁金香的黄色就是由花青素和类胡萝卜素共同决定的。
花卉花色的形成作用除了色素基因外还受其他因素的影响。
一是细胞内细胞液的pH 值,通常随着pH值下降,花色逐渐由蓝变红[5]。
二是分子堆积作用,包括分子间与分子内堆积,即花色苷与辅助色素组合出现增色效应,从而产生从紫到蓝的色系[3]。
三是螯合作用,细胞内的Mg、Fe、Al、Mo等金属离子螯合,各种粒子螯合后经常为紫色[5]。
四是花瓣表皮细胞的形状,如果细胞形状不利于入射光的吸收,则花色明亮,反之花色黯淡[6]。
蓝色花形成的基因工程进展与育种策略

蓝色花形成的基因工程进展与育种策略【摘要】本文探讨了基因工程技术在蓝色花形成和育种策略中的应用。
通过利用CRISPR技术和转基因技术,科研人员已经成功调控和实现了蓝色花色基因的表达。
在育种策略方面,选择具有蓝色花色基因的亲本进行杂交、利用遗传分析技术和植物激素调控蓝色花色表达等手段被广泛应用。
综合应用基因工程技术和育种策略将进一步推动蓝色花品种的研发,为植物观赏市场带来新的机遇。
基因工程技术为蓝色花育种提供了创新路径,有望推动蓝色花品种的不断进步和发展。
通过不断研究和实践,我们可以期待看到更多优良的蓝色花品种面世,丰富人们的植物观赏体验。
【关键词】蓝色花、基因工程、CRISPR技术、转基因技术、育种策略、亲本、遗传分析、植物激素、表达、研发、观赏市场、新的机遇1. 引言1.1 基因工程技术在蓝色花形成中的应用基因工程技术在蓝色花形成中的应用涉及利用现代生物技术手段来调控植物的花色基因,使植物产生蓝色花朵。
CRISPR技术是一种常用的基因编辑工具,可以精确地改变植物基因组中与花色相关的基因序列,以实现蓝色花色的形成。
通过CRISPR技术,研究人员可以针对特定的基因区域进行精准编辑,使植物产生更加鲜艳的蓝色花朵。
转基因技术也被广泛应用于蓝色花的育种中。
通过转基因技术,外源蓝色花色基因可以被导入到植物中,从而使植物表现出蓝色花色。
这种技术的应用大大加快了蓝色花品种的研发速度,使得原本需要长时间实现的目标变得更加容易和高效。
基因工程技术在蓝色花形成中的应用为蓝色花的育种提供了新的可能性和途径,为研究人员提供了更多的选择和方法,从而推动了蓝色花品种的研发和推广。
1.2 育种策略对蓝色花的影响育种策略对蓝色花的形成和稳定具有重要影响,通过选择具有蓝色花色基因的亲本进行杂交,可以有效增加蓝色花的遗传稳定性和纯度。
传统育种方法中,选择具有蓝色花色基因的优良亲本进行杂交,在后代中筛选出具有稳定的蓝色花色表现的植株,进一步巩固和提高蓝色花品种的遗传优势。
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作者简介: 姚庆荣(1978—),女,甘肃通渭人,博士,讲师,主要从事农业生物技术研究。
E-mail: yaoqingronglzh@163.com花色基因工程育种研究进展花卉业作为一项新兴产业,是当今世界最具活力的产业之一。
花卉的品质特性通常包括花色、花形、花姿、花香以及观赏寿命等,其中花色是决定花卉观赏价值和商业价值的一个重要因素。
近年来,随着社会经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,人们对花卉的需求量日益增大,同时对花色的多样化也产生了新的需求,而传统的杂交育种技术因费时、费工、费力而无法在短时期内满足这种新需求。
日新月异的基因工程技术可以解决这一难题,它开辟了作物育种的新途径,为作物品质改良提供了更深、更广、更快捷的技术平台,发达国家已经把基因工程育种作为现代育种最为普遍和有效的手段。
花色基因工程育种在不改变其它原有性状的基础上,通过抑制内源基因或导入外源基因而定向改造花色,可突破物种间的界限,大大缩短育种进程,极大地改良花卉品质,创造新的花色。
本文对近年来国内外利用基因工程技术进行花色遗传改良的研究现状进行了综述,并探讨了其中存在的问题和未来的发展前景。
1花色基因工程育种研究现状自Meyer 等人利用基因工程技术获得花色变异的转基因矮牵牛以来[1],花色基因工程育种发展迅速,姚庆荣1,孙瑞芳2(1甘肃行政学院,甘肃兰州 730010; 2 重庆市园林绿化科学研究所,重庆400042 )已取得了非常喜人的成就。
1.1创造新花色对于单基因控制的花色,如果某花卉本身缺乏该基因,可直接导入外源结构基因改变其花色,以创造新奇品种。
1987 年,Meyer 等人利用该方法首次将玉米的 Al 基因导入矮牵牛白花突变体RLO1 中,使二氢黄酮醇还原,为天竺葵色素的生物合成提供了中间产物,使花色由原来的白色转变成了砖红色,从而创造了矮牵牛的新花色品种[1]。
荷兰 S&G 种子公司用玉米 DFR 基因转化矮牵牛,在得到转基因植株后将其自交,培育出的后代呈现橙色。
利用同样的方法,该公司将非洲菊和月季的 DFR 基因转入矮牵牛,也实现了转化株的花色变异[2]。
Lloyd 等人将玉米的调节基因 R 和 C 分别转入拟南芥和烟草,结果转基因植株的花色均由白色变为深浅程度不一的粉红色[3]。
在自然界中,蓝色花系明显偏少,特别是常用的鲜切花玫瑰、月季、百合、康乃馨等都缺乏蓝色花系。
可以从其它花卉中克隆合成蓝色翠雀素必需的 F3'5'H酶基因,将其转入其中,从而获得所需的蓝色花品种。
澳大利亚 CalgeePacific 公司与日本 Sundory 公司合作,向蔷薇中导入蓝色色素——翠雀素的关键酶F3'5'H 基因获得成功,并在矮牵牛中导入该基因也获摘 要: 综述国内外花色基因工程育种研究进展,从创造新花色、淡化原花色和加深原花色三方面分析总结其研究现状,提出花色基因工程育种研究中存在的问题和未来的发展前景。
关键词: 花色; 基因工程; 育种41专题论述南方农业(园林花卉版)2008年12月 第2卷第12期得蓝色矮牵牛。
目前这两家公司正在联手进行蓝色月季花和蓝色康乃馨的分子育种[4]。
由此可见,用基因工程技术培育蓝色花卉品种已成为世界各国研究的热点。
1.2淡化原花色目前,淡化原花色主要通过以下几种方式进行。
(1)反义 RNA 技术: 就是利用反义基因转录产生的反义 RNA 来抑制目的性状基因的表达,进而改变目标性状的方法,它是一条培育新型花卉品种的新途径。
Courtney-Gutterson 等通过根癌农杆菌介导法将源自菊花的苯基苯乙烯酮合成酶(CHS)基因以反义和正义方式分别导入菊花品种‘Money maker’中,获得的转基因植株花瓣颜色由紫红色变为粉红色并夹杂白色,有些甚至全部变白,且白花植株性状能稳定遗传[5]。
Aida 等人曾两次用反义或正义的 CHS、DFR基因转花蓝猪耳(Torenia fournieri),结果发现转基因植株花色变淡,有的变蓝,且反义 DFR 基因转化植株所呈现的蓝色比反义 CHS 基因要深[6]。
Zuker 等利用反义技术将类黄酮-3-脱氢酶基因转入康乃馨,获得的 14 株转基因植株花色由原来的橙色或红色转变为白色[7]。
用 CHS 的 cDNA 和35S CaMV启动子构建反义表达载体转化碧冬茄和烟草,获得的转基因碧冬茄和转基因烟草分别由原来的紫色和粉色变为白色[8]。
利用反义RNA技术,Ovadis 等将编码黄烷酮-3-羟化酶的fht 基因导入边缘带有深红色条纹的橘黄色香石竹品种‘Eilat’中,获得 6 株花色发生改变的转基因植株,其中 2 株边缘条纹变浅,花瓣颜色未变; 2 株花瓣颜色变淡,红色条纹消失; 2 株花瓣颜色变成白色[9]。
推测认为,反义 fht 基因在不同程度上抑制了fht 基因的正常表达。
(2)共抑制法: 就是通过导入1个或几个内源基因额外的拷贝,引起该内源基因与导入的基因一起发生转录后的基因沉默,使内源基因的表达受到抑制。
利用共抑制原理已获得多种新花色花卉品种。
北京大学植物蛋白质工程与基因工程国家重点实验室将从矮牵牛花瓣中克隆到的CHS基因再次导入矮牵牛,得到的转基因植株花色由原来单纯的紫色变成白色或变成不同模式的紫白相间色。
美国一家DNA技术公司通过抑制 CHS 的表达而改变了菊花、月季和矮牵牛的花色,对这 3 个开白花的转基因株系进行长期观察和繁殖发现,它们未发生回复突变,具有很好的遗传稳定性,可以投放市场。
将 CHS 导入深红色的月季品种后,花色变成淡红或洋红色,但没有开白花的个体出现[10]。
1.3加深原花色从理论上讲,当某一花卉品种颜色过淡时,可以通过克隆其色素结构基因,让其过量表达,以增强原有代谢产物表达,提高花器官花色素苷含量,从而达到加深花瓣颜色的目的。
但迄今为止,该方法在加深花卉原花色研究中尚未有成功报道。
2花色基因工程育种前景展望20年来,虽然利用基因工程技术改造花色的研究已取得了长足进展,但迄今为止,我们仍然很难随心所欲地控制花色。
究其原因主要是植物花色基因工程改良是一个系统工程,它涉及色素与共色素、细胞环境之间的相互作用。
比如培育蓝色花卉,至少需要翠雀素、黄酮醇和较高液泡pH值三者的协同作用,如果单纯转移 F3'5'H 基因,不管是正义还是反义,都未必能创造出蓝色花色。
由此可见,花色形成过程的调控非常复杂,有诸多因子同时参与,并且导入基因在植物细胞内的表现很难控制。
因此,从系统的角度考虑相关因素,对三类色素(类黄酮、类胡萝卜素、生物碱)共同着色机理以及调控因子对花色的影响进行综合研究是今后花色基因工程改良中亟待解决的问题。
专题论述42南方农业(园林花卉版)2008年12月 第2卷第12期和其他作物的转基因研究一样,花色基因工程育种的遗传稳定性是进行大规模品种改良和商品化生产时必须面对的问题。
目前,虽然利用基因工程技术已获得了大量花色出现变异的转基因植株,但由于外源基因的插入具有随机性,特别是农杆菌介导的T-DNA 定点整合不稳定,致使导入的基因往往不能稳定表达。
所以,今后在实验室进行基础研究的同时,还需大力开展转化植株的后续研究工作,观察目的基因的遗传稳定性,以期培育出花色新颖、色彩缤纷的花卉新品种,真正促进花卉产业的快速发展。
相信随着基因活性调控机理的进一步揭示和基因操作技术的日益成熟,花色基因工程育种将展示更为广阔的应用前景。
【参考文献】[1] Meyer P,Heidmann I,Forkmann G,et al. A new petunia flower color generated bytransformation of a mutant with a maize gene[J]. Nature,1987,330: 677-687.[2] Mol J N M ,Holton T A ,Koes R E . Genetic engineering of commercial traits of floralcrops[J]. Trend Biotechnology,1995,13: 350-35.[3] Lloyd A M,Walbot V,Davis R W. Arabidopsis and nicotiana anthocyanin productionactivated by maize regulators R and CI [J]. Science,1992,258: 1773-1775.[4] 苏焕然,张 丹,汪清胤,等. 花卉基因工程研究进展[J]. 北方园艺,1996,(4)4326-28.[5] Courtney -Gutterson N,Napoli C,Lemienx C,et al. Modification of flower color in Florsit's Chrysanthemum: Production of a white flowering variety through molecular genetics[J]. Bio Technology,1994,(12):268-271.[6] Aida R. Kishimoto 5,Tenaka Y,et al. Modification of flower color in torenia (Torcnio,2000,153: 33-42.fournieri Lindl) by genetic transformation[J]. Plant Sci[7] Zuker A,Tzfira J,Ben-Meir B,et al. Modification of flower color and fragrance byantisense suppression of the flvonone 3-hydroxylase gene[J]. Molecular Breeding,2002,9: 33-41.[8] Van der krol A R,Lenting R J,Veenstra J G,et al. An antisense chalone synthase gene,1988,333: 860-869.in transgenetic plants inhibits flower pigmentation [J]. Nature[9] Ovadis M,Zuker A,Tzfira T,et al. A highly efficient procedure for generatingcarnation plants with traits[J]. Acta Hort,2000,508: 49-51.[10] Zuker A. Genetic engineering for cut-flower improvement [M]. Biotech Advaces,1998,16(1): 33-79.专题论述南方农业(园林花卉版)2008年12月 第2卷第12期。