植物基因工程的最新進展：

自1983年首次獲得轉(zhuǎn)基因煙草、馬鈴薯以來，短短十余年間，植物基因工程的研究和開發(fā)進展十分迅速。國際上獲得轉(zhuǎn)基因植株的植物已達100種以上，包括水稻、玉米、馬鈴薯等作物；棉花、大豆、油菜、亞麻、向日葵等經(jīng)濟作物；番茄、黃瓜、芥菜、甘藍、花椰菜、胡蘿卜、茄子、生菜、芹菜等蔬菜作物；苜蓿、白三葉草等牧草；蘋果、核桃、李、木瓜、甜瓜、草莓等瓜果；矮牽牛、菊花、香石竹、伽藍菜等花卉；以霸占楊樹等造林樹種。應該說轉(zhuǎn)基因植物研究取得了令人鼓舞的突破性進展。

但是，以往的工作重點多在容易做的模式植物上，從而使煙草、馬鈴薯、番茄、矮牽牛、擬南芥菜等植物的分子生物和轉(zhuǎn)基因技術(shù)發(fā)展很快醫(yī)|學教育網(wǎng)搜集整理。近年內(nèi)以實用為目標的研究數(shù)目大大增加，在國外，主要的種子公司和一些小公司競相開發(fā)重組DNA技術(shù)，用于重要作物的商業(yè)應用，將研究機構(gòu)和大首創(chuàng)的原和科技用于開發(fā)，導致植物基因工程向重要糧食和豆科作物遺傳改良的實用化目標邁進。

在1988年以前，重要谷類作物和豆科作物的轉(zhuǎn)化十分困難，只是在一種生物技術(shù)的新工具——"基因槍"研制成功以后，才使得這些作物的轉(zhuǎn)基因不但成為可能，而且常?？梢宰龅讲灰蕾囉谄贩N或基因型。基因槍是用火藥爆炸、電容放電或高壓氣體作為加速的動力，發(fā)射直徑僅1微米左右的金屬顆粒。微粒表面用優(yōu)選的基因包覆，高速射入植物細胞，并在細胞內(nèi)表達產(chǎn)生有活性的基因產(chǎn)物，從而達到改良品種的目的。

最初大豆基因工程的重點放在原生質(zhì)體和胚性懸浮細胞的再生上，但進展很慢，獲得轉(zhuǎn)基因大豆是一個很大的難題。基因槍的出現(xiàn)，使大豆轉(zhuǎn)基因成為現(xiàn)實，實際上目前大豆已成為許多難轉(zhuǎn)化作物的模式作物。在1988至1990年僅兩年時，建立了可實用的大豆轉(zhuǎn)化體系，這是目前唯一的不依賴于基因型的大豆轉(zhuǎn)化方法?？钩輨?Bastar和Roundup的基因也已轉(zhuǎn)入大豆，并在過去三年中連續(xù)進行了田間試驗，預期不久將可商業(yè)化，這將是豆科作物基因工程商業(yè)化應用的一個里程碑。大豆基因工程今后的目標可包括蛋白質(zhì)和油脂成分的修飾、抗蟲、抗病毒及其他病害抗性等。

水稻為世界第二大谷類作物，但在我國則為最大的糧食作物，年產(chǎn)18992萬噸（中國農(nóng)業(yè)年鑒1993）。我國和印度的水稻產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的60％，全球幾乎一半人口以稻米為主要熱量的來源。水稻和爪洼稻、秈稻占栽培水稻的80％，供世界20多億人食用。

水稻得到轉(zhuǎn)基因植始于1988年，最初均以原生質(zhì)體為受體，采用DNA直接轉(zhuǎn)移法，再生出了可的轉(zhuǎn)基因植株。但是，原生質(zhì)體再生體系的限制很大，粳稻上只有少數(shù)品種如臺北309等，可由原生質(zhì)體再生植株，大多數(shù)優(yōu)良的粳稻品種和絕大多數(shù)秈稻品種都難以由原生質(zhì)體再生?？捎稍|(zhì)體再生植株的秈稻品種迄今尚未獲得轉(zhuǎn)基因植株。由于水稻未成熟胚的盾片再生植株的能力很強，幾乎所有水稻栽培品種均能由未成熟幼胚再生。因此，一些科家認為，原生質(zhì)體轉(zhuǎn)化在水稻上應用前景有限，最好是用基因槍轉(zhuǎn)化水稻幼胚。最近水稻幼胚和盾片來源的愈傷組織，用根癌農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化都獲得了轉(zhuǎn)基因植株。

從目前的研究情況看，一些重要糧食作物的轉(zhuǎn)基因效率還不高，而且只在少數(shù)品種上成功。轉(zhuǎn)基因技術(shù)如何達到高效、快速、簡便，適用性廣，仍然是植物基因工程的一個重要限制因子。