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论生特诱变—外源DNA导入的双重作用万文举等

时间:2010-07-27 23:37来源:www.panpan.org 作者:江南 点击:
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   本文提出外源DNA导入具有基因转移和自我批评诱变的双重作用,外源DNA片断作为一种新型诱变因素,并重点阐述了生物诱变及其特点:a,引起突变的物质本身就是遗传物质,由4种单核苷相酸(A、T、C和G)组成的DNA片段,而不是异种物质(不是非遗传物质);b,它能参与基因突变,成为突变基因的组成部分;c,它不会像物理诱变和化学诱变那样发生大的有害性甚至致死突变。生物诱变具有一种:“再启动”作用,把在系统发育中曾经“潜在”下来的性状又引发出来,表现出来。
关键词 : 水稻,外源,脱氧核糖核;基因转移; 诱变有种/DNA导入分类号  近年来,我国遗传学和育种学研究工作者们进行了大量的外源DNA导入研究,据笔者初步统计,已经有40多个研究单位分别对16种不同植物进行了这方面的工作,特别是周光宇首创花粉管通道法直接导入外源DNA到受体细胞的技术,并在此基础上提出了“分子育种”的理论,目前这方面的研究尚存在着不同学术观点,本文拟讨论这方而的具体问题,而是对外源DNA导入提出了自己的学术观点,认为外源DN|A导入提出了自己的学术观点,认为外源DNA导入具有双重作用:一、是基因转移作用;二、是诱变作用,相对遗传学称物理诱变为第一诱变骅学诱变,化学诱变为第二诱变,笔者将此种诱变称之为第三诱变——生物诱变。
  1、因转移作用

外源DNA导入可以达到基因转移的目的,罗忠训等(3)(1987)在”未传粉子房显微注射向水稻转移外源基因的研究“中用显微注射方法将水稻未传粉子房注射进玉米DNA,经组织培养获得再生植株,从不同的再生身苗中提取总DNA,经EcoRI酶切后,与7.7Kb玉米DNA探针杂交,证明DNA片段(基因)转移到了再生植株中,Paul  Christou等(15)(1991)直接将外源DNA搞除莠剂基因转移到水稻细长胚中,植株表达出除莠剂特性,并能遗传给后代;还用Southern印迹杂交法检测出外源抗除莠剂基因已经转移到水稻(受体)DNA中,翁坚等(4)对花粉管通道法向棉花导入外源DNA这一技术进行了分子验证:应用M13(mp7)为载体的海岛棉重复顺序克隆,将其重组分子导入海岛棉,至胚发育约后种子成熟,剥去种皮,抽提其DNA,采用Southern   Blot法,以32P标记的M13(mp7)DNA为探针,研究结果表明,棉DNA中存在mp7,从而说明通过外源DNA导入技术,mp7DNA进入了棉胚,也就证明了他们前几年用此法使外源棉枯萎病抗性DNA转入了感病棉株,使之获得抗性基因和抗病性,实现了基因转移,刘德等(7)(1991)和雷勃多等(5,9)(1989,1991)酶同功酶带发现,导入后牮酶带中出现2条供体亲本所特有的酶带,笔者等(1991)采用浸胚导入法‘将玉米DNA导入水稻品种I号的胚细胞中,在第三代中出现“超高”植株,株高183cm,接近玉米高度,有的植株地上部分茎节处生长出粗的气生根(附图-2),水稻表现出玉米的特征,并且对第五代跟它的水稻亲本和玉米的幼苗、苞中幼穗和剑叶进行过氧化物酶和酯酶同功酶分析,结果都表现屈导入后代中有一条玉米(供体)的酶带,这表明相应的玉米基因已存在于外源DNA导入的后代之中,并遗传到第五代,在动物方面,陈元霖等 (1979)将具黑色复眼的 麻蚕的DNA注入5龄发育期的白色复眼的家蚕中,结果有2只家蚕雌蛾表现为黑色复眼,上述研究都表明,外源DNA导入能起着基因转移的作用,笔者相信今后将会有更多的研究证明这一点。

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