转基因小麦是利用植物授粉后花粉萌发形成的花粉管，将外源DNA送入胚囊中尚不具备正常细胞壁的合子，最终直接获得转基因的种子。该方法具有突出的发展优势：比如操作简单，耗费低廉，且不需要经过繁琐的组织培养和植株再生过程，特别是可以在未分离目的基因的情况下将植物的总DNA直接用于遗传转化。

　　小麦转基因的方法

 

　　花粉管通道法

 

　　花粉管通道法是我国学者周光宇提出的一种非常简便的植物转基因方法，其基本原理是利用植物授粉后花粉萌发形成的花粉管，将外源DNA送入胚囊中尚不具备正常细胞壁的合子，最终直接获得转基因的种子。该方法具有突出的发展优势：比如操作简单，耗费低廉，且不需要经过繁琐的组织培养和植株再生过程，特别是可以在未分离目的基因的情况下将植物的总DNA直接用于遗传转化。正是由于上述优点，该方法自20世纪70年代末问世以来倍受广大分子育种工作者的青睐。

 

　　关于花粉管通道法小麦转基因研究报道始于20世纪90年代初，我国从1994年后通过该法进行小麦转基因的研究报道以每年10篇左右的速度稳步上升。国内已报道的花粉管通法小麦转基因研究达120余篇，约占国内小麦转基因报道总数的41%。可见，花粉管通道法已经成为我国小麦遗传转化的主要方法。

 

　　基因枪法

 

　　基因枪法是一种借助于火药、高压放电或高压气体产生的动力，将吸附了外源DNA的微弹(直径1μm的金粉或钨粉)直接射入受体细胞核，并实现外源基因整合到受体细胞基因组中的转基因方法。由于该方法不像农杆菌介导法那样受到作物基因型的限制，也不像其它基于原生质体的转基因方法那样存在组织培养及植株再生方面的困难，所以自1987年诞生以来在各类作物转遗传转化中得到了迅速广泛的应用。

 

　　1992年，Vasil等利用基因枪法获得了世界上第一株转基因小麦，之后基因枪法成为小麦遗传转化的重要方法。我国赵天永等于1994年报道了以小麦茎尖分生组织为受体的基因枪法转基因研究，1996年夏光敏等、陈乐玫等、杜立群等和王小军等也分别报道了基因枪法小麦转基因的研究工作，之后有关基因枪法小麦转基因的研究报道以每年4篇左右的速度直线上升;1999年关于基因枪法小麦转基因的研究报道猛增到12篇，2003年后每年的研究报道都在10篇以上，而且有递增的趋势。目前，我国通过基因枪法进行的小麦转基因研究报道达100余篇，约占小麦转基因报道总数的34%，成为仅次于花粉管通道法的主要转基因方法。

 

　　农杆菌介导法

 

　　因为农杆菌具有将其Ti质粒上一段DNA(T-DNA)插入寄主植物细胞染色体中的能力，所以将目的基因插入T-DNA中间后就可以借助于农杆菌将目的基因导入受体植物细胞，并利用细胞的全能性获得转基因植株，这就是农杆菌介导法植物转基因的基本原理。该方法具有易操作、低费用、高效率、插入片段的确定性好及拷贝数低等独特优点，所以已成为目前多数作物转基因的首选方法。

 

　　农杆菌介导法最大的不足就是能否转化和转化效率极大地受寄主植物基因型的限制，单子叶植物因不是农杆菌的天然寄主所以转化更加困难。令人欣慰的是，近年来农杆菌介导法在玉米、水稻、大麦和小麦(Cheng等，1997)等单子叶作物的遗传转化方面也取得了一系列突破性进展。1998年，刘庆法等首次在国内报道了开展农杆菌介导法小麦遗传转化的研究工作。1999年，夏光敏等再次报道了利用农杆菌介导法小麦遗传转化的工作，部分小麦品种的转化效率达到了5.9%。2000年后农杆菌介导法小麦转基因的研究报道迅速增多，而且抗病虫小麦转基因研究成为研究的重点。从2002年开始，农杆菌介导法小麦转基因研究的报道以每年8～10篇左右的速度快速增长，到2006年累计发表相关论文达到40余篇，约占小麦转基因研究报道总数的15%。

 

　　低能离子束介导法

 

　　离子束介导的植物转基因技术是20世纪90年代初期我国发展起来的一种新的转基因方法，其基本原理是：低能离子束可使得种胚细胞刻蚀并形成多个可修复的微孔，同时带正电荷离子的注入有利于带负电荷外源基因进入细胞而实现遗传转化，然后利用细胞全能性获得转基因再生植株。

 

　　2000年，吴丽芳等报道了他们用低能离子束介导法获得转基因小麦的研究工作，用于转基因的外源基因包括了报告基因Gus、绿色荧光蛋白基因、水稻几丁质酶基因及大豆总DNA等。到2001年，我国报道的利用低能离子束介导法小麦转基因的研究论文达到10余篇，之后以每年3～5篇的速度递增，截至2006年已经有相关的报道近30篇，约占小麦转基因研究报道总数的10%。

 

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