Page 244 - 现代农业园区规划与管理
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现代农业园区规划与管理
说,转基因育种是传统育种技术的自然延伸,那么,与常规杂交育种之间究竟有
什么异同呢?
2.转基因育种植物
转基因技术是指把从动物、植物或微生物中分离到的目的基因或者经过修饰
的基因导入植物体内,使目的基因能够在受体内进行稳定表达和遗传,从而使植
物具有人们所需要的性状(如抗病、抗虫、抗逆等)的方法。转基因是一种分子
杂交育种的方式,是一种更准确、更高效、更有针对性的定向杂交。常规杂交技
术转移的是整个基因组,而转基因是很准确地转移某个基因,就像在图书馆选书
一样,杂交是把一箱子书籍成批装到一个书架上,而转基因是有选择地挑出一本
书,然后摆放到目标书架上某一个明确的位置,是一种更精确、更有目的性的转移。
很多人反对转基因是基于其能克服生殖隔离,认为转基因“扰乱自然秩序,
违背自然意志”。然而自然界中其实存在各种天然的转基因现象,最常见的转基
因现象是植物的根瘤,其是由于土壤中的根瘤农杆菌侵染到植物里,把细菌的基
因转移到植物上而造成的。农杆菌是普遍存在于土壤中的一种革兰氏阴性细菌,
能在自然条件下感染大多数双子叶植物的受伤部位,并将细胞中的一段 DNA 插
入到植物基因中,并诱导植物产生冠瘿瘤或发状根,所以农杆菌是一种天然的植
物遗传转化系统。如红薯这种常见的被广泛食用的作物,最近被证明就是农杆菌
作用下的天然的转基因产物。科学家对多个红薯品种进行了基因组分析,发现人
类广泛栽培的红薯品种中都含有外源的土壤农杆菌的 DNA 序列。研究表明,在
红薯进化中的某一个时刻(预测是 8000 年前),机缘巧合的情况下,土壤农杆
菌对红薯的侵染产生了意想不到的有利改变,这种正向的基因转移通过人类的选
育世世代代保持了下来。可见,人类很早就选育了自然产生的转基因红薯,并持
续栽培、食用了数千年。
自然发生的转基因事件在多种多样的生命形式中普遍存在,外源基因的获得
被认为是基因组取得新基因的重要途径,也是生命进化过程中的一个重要的推动
力量。不同生物之间遗传物质相互“取长补短”,可能是自然界为生物进化提供
的“高速公路”,生物体借此能高效率地加速自身对环境的适应。根据这一原理,
科学家对根瘤农杆菌的质粒进行修饰改造,将目的性状基因整合进质粒,得到重
组质粒,接下来按照农杆菌的自然转基因过程,就可以将目的基因插入到植物细
胞的染色体,也就是植物的基因组之中,这就是农作物的转基因技术的本质过程。
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