转基因技术在花卉新品种、新体系中的应用


 (一)、观赏植物的基因转化方法

 
  这在理论上是没有任何问题,因为所有的生物都有共同的控制相同功能的基因,比如可以把控制红颜色的基因植入白颜色兰花,从而培植成经颜色的兰花。
 
  2002年,科技部已经立项,转基因花卉作为863科研项目。
 
  转基因在花卉中的应用
 
  (二)、改变花季及花期
 
  传统技术只能从控制温度、光线来达到目的,现在人们可以通过基因工程来控制花卉开放的时间。
 
  花对光、温度、激素、养份、敏感,这们控制了花的新陈代谢,从而控制了花的生长,通过控制对光线,就可以达控制花季的目的。
 
  如何改变花季
 
  1、多数控制植物花季的基因已经被发现,这些基因在所有开花植物中都具有同源性
 
  2、可以根据市场的需求去改变任何花卉品种的花季
 
  3、通过调控开花基因表达高低来实现花季的改变
 
  花季基因 所有植物都有四个主要的信号传导通道来调节花季,有的通道或者激活或者抑制开花。这些通道具有两个特性:绝大多数植物通道的调节基因是同源的;信号通道基因的表达高低与植物的花季紧密相关
 
  如何改变花期
 
  1、多数植物开花期长短由植物激素乙烯调控,并且多数植物都具有同源性
 
  2、通过调控乙烯合成或者乙烯信号传导途径活性来实现花期的改变
 
  (三)、改变花形
 
  1、植株、花穗及花朵的形态控制基因在植物不同种间是高度保守的
 
  2、根据市场的需求可以选择任何一种花卉改变它的形状
 
  3、过度表达或抑制表达一个目前已知的同源基因能够产生一个花卉形态改变的新品种
 
  改变花卉株型的方法
 
  1、植株形态控制基因在植物不同种间是高度保守的
 
  2、根据市场的需求可以选择任何一种花卉改变它的植株形状
 
  3、过度表达或抑制表达一个目前已知的同源基因能够产生一个新的花卉植株形态
 
  (四)改变颜色
 
  1、已经明确了催化花色素生物合成关键步骤的基因
 
  2、根据市场需求可以改变任何一种花卉的颜色。例如:红百合、蓝色一串红、白色瓜叶菊等
 
  3、过度表达或抑制表达编码色素生物合成途径中关键酶的基因
 
  4、转入新的改变花色的基因
 
  (五)组学和基因芯片在花卉中的应用
 
  1、选择多种主要花卉品系从不同发育阶段花器官中分离及制造基因库
 
  2、根据已知开花基因信息,从有用花卉品系中分离所有同源基因
 
  3、利用基因芯片技术分析各种花卉品系的所有开花基因表达状态。此类数据将帮助我们选择有应用价值的开花基因,用于改良花卉品种
 
  1)基因芯片分析目标
 
  1、了解所有开花相关基因表达的状态,即何时表达以及表达量高低
 
  2、分析开花基因表达数据将帮助我们选择在开花过程中起决定作用的相关基因
 
  3、通过调节这些相关基因的表达高低,来改良花卉品种
 
  2)基因库研发意义
 
  1、此研究将会促成大量有应用价值的开花基因的发现,为花卉改良打下基础
 
  2、此研究属本领域的学术前沿,具有在国际顶尖相关文献发表的价值
 
  3、此研究所产生的结果是原创性的,可以通过申请国内及国际专利来保护
 
  3)、通过基因组学手段,在当地花卉资源基因库中发现有价值的基因,为以后花卉改良提供基因资源