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加快打造原始創(chuàng)新策源地,加快突破關(guān)鍵核心技術(shù),努力搶占科技制高點(diǎn),為把我國(guó)建設(shè)成為世界科技強(qiáng)國(guó)作出新的更大的貢獻(xiàn)。

——習(xí)近平總書記在致中國(guó)科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、面向國(guó)家重大需求、面向人民生命健康,率先實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展,率先建成國(guó)家創(chuàng)新人才高地,率先建成國(guó)家高水平科技智庫(kù),率先建設(shè)國(guó)際一流科研機(jī)構(gòu)。

——中國(guó)科學(xué)院辦院方針

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華南植物園創(chuàng)建快速高效植物遺傳轉(zhuǎn)化方法

2024-02-07 華南植物園
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語(yǔ)音播報(bào)

植物遺傳轉(zhuǎn)化技術(shù)是植物基因工程和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)分子育種的必要工具。然而,現(xiàn)有的植物遺傳轉(zhuǎn)化方案復(fù)雜且效率較低,制約了多數(shù)資源植物或農(nóng)作物的遺傳改造,已成為植物資源開發(fā)和利用的技術(shù)障礙。因此,開發(fā)高效且多應(yīng)用的植物遺傳轉(zhuǎn)化技術(shù)成為植物或農(nóng)業(yè)科研領(lǐng)域的重要研究方向。

中國(guó)科學(xué)院華南植物園農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)研究中心植物發(fā)育與品質(zhì)調(diào)控研究組,經(jīng)過(guò)多年研究,建立了以植物主動(dòng)再生能力為基礎(chǔ)的新型植物遺傳轉(zhuǎn)化方法(RAPID)。該研究利用強(qiáng)再生能力植物甘薯,進(jìn)行多種遞送方式測(cè)試,發(fā)現(xiàn)通過(guò)甘薯莖段注射遞送方法可快速獲得陽(yáng)性器官和轉(zhuǎn)化個(gè)體,且在農(nóng)桿菌菌種、侵染濃度、化學(xué)活性劑等方法條件上優(yōu)化轉(zhuǎn)化效率,并完成多種報(bào)告基因和遺傳編輯工具的應(yīng)用,進(jìn)而通過(guò)遺傳學(xué)和細(xì)胞學(xué)的分析方法確認(rèn)植物分生組織高效轉(zhuǎn)染以及新生轉(zhuǎn)化器官個(gè)體快速再生。這是迅速高效地獲得穩(wěn)定轉(zhuǎn)基因植株的根本原因。目前,RAPID方法已應(yīng)用于甘薯、馬鈴薯、厚藤等無(wú)性繁殖的經(jīng)濟(jì)作物或資源植物。

與傳統(tǒng)遺傳轉(zhuǎn)化方法相比,RAPID方法具有較高的轉(zhuǎn)化效率(提高20至100倍),操作流程更為簡(jiǎn)便(縮短2至3倍),且無(wú)需昂貴且復(fù)雜的組織培養(yǎng)過(guò)程。RAPID方法克服了傳統(tǒng)方法在快速遺傳轉(zhuǎn)化方面的局限性,打破了各類資源植物開發(fā)和利用的瓶頸?;谥参镏鲃?dòng)再生能力與無(wú)性繁殖的特點(diǎn),這一方法有望應(yīng)用于更廣泛的植物物種,實(shí)現(xiàn)更多特色資源植物和經(jīng)濟(jì)作物的性狀改良與種質(zhì)創(chuàng)新,以推動(dòng)相關(guān)領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究發(fā)展,為特色植物的高效遺傳改良和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)育種應(yīng)用提供理論和方法的支撐。

近期,相關(guān)研究成果以Resource article形式,在線發(fā)表在《植物通訊》(Plant Communications)上。相關(guān)技術(shù)方法已獲得國(guó)家發(fā)明專利授權(quán)。研究工作得到廣東省重點(diǎn)領(lǐng)域研發(fā)計(jì)劃、廣州市科技計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金-廣東省聯(lián)合基金等的支持。

打印 責(zé)任編輯:侯茜

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