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怎样使各种有用的基因汇聚一堂

科普中国网 2018-12-05

        

作者:陈晓亚,杨长青

  1986年12月5日,加拿大生物学家丹·莱弗伯夫博士宣布,经过两年努力,他已成功将哺乳动物体内的基因移植到植物上,从而成功地跨越了动物、植物之间基因移植的“鸿沟”。说起基因,你可知道,科学家是如何将各种有用的基因汇聚在一起的呢?

  以前,人们为了让有用基因聚合在一起,最常用的手段是通过品种之间的杂交。例如,一个水稻品种抗病,另一个品种高产,将两个品种杂交,则有可能会得到既高产又抗病的新品种。但是在杂交的过程中,除了目标特性相关的基因外,还有大量未知的基因也会被转移并遗传给后代。在后代的不同个体间,这些未知基因的数量、功能也是未知的,这使杂交后代的性状分析和筛选非常复杂困难。另外,通过杂交进行基因聚合仅限于亲缘关系非常近的种,如水稻与水稻杂交;对于亲缘关系较远的物种,如水稻和玉米,要想通过杂交实现优良基因的转移和聚合,在目前是不可能的。

  利用转基因技术,可以精确地使植物获得特定的基因,并且可以控制转入基因在基因组中的插入位置,从而实现基因功能的聚合。近年来,科学家已经实现将几个基因串联在一起同时进行转化,这样获得的转基因植物将同时获得更多新的特性。由于转入基因功能已知,表型可以预测,将极大地缩短育种时间,提高作物育种的效率。

  关键词:转基因

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责任编辑:杨茗

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