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我国育出首个转基因抗盐碱杨树新品种

2006-06-07|中国绿色时报

来源：中国林业网
世界上第一个可用于大田生产的转基因抗盐碱杨树——中天杨（八里庄杨）培育成功。12月9日，以中科院院士、欧亚科学院院士张新时为主任委员的中天杨鉴定委员会专家组对这一新品种进行了鉴定。专家组认定，这一研究成果在杨树抗盐性转基因体系及抗盐性新品种选育等方面达到国际先进水平。
　　专家鉴定转基因抗盐碱杨树中天杨新品种达到国际先进水平的根据是，国外从未见有关杨树基因抗盐研究的文献报道，国内也是第一个用转基因现代生物技术获得抗盐碱杨树的新品种。通过对这一转基因株系进行组培、盆栽、水培、田间试验等抗盐性测定，结果表明：当含盐量0.4%—0.5%时，组培、盆栽、水培等不同条件下，转基因株系的平均成活率分别达到70%、33%和65%，田间试验条件下转基因株系成活率达到54%—80%，而试验中所有对照杨树成活率极低或全部死亡。
　　这一课题成功的重大现实意义是，我国盐渍土面积达5亿多亩，相当于耕地的1/3。我国的森林资源总量严重不足，面临着社会巨大的生态需求和林产品供应短缺的压力。而我国耕地相当吃紧，恢复和建设生态所需的林业用地绝大部分要从包括盐渍土在内的荒地中去寻找。培育成功转基因抗盐杨树中天杨新品种，改变了过去单纯依赖传统育种和改良土壤提高植物抗逆的技术路线，从而走上了现代生物转基因技术育种提高植物抗逆性的科学道路，这不仅是林木育种历史上的一次革命，也是盐碱地开发利用的一大进步，其经济、生态和社会效益是巨大的。
　　新品种中天杨是采用现代生物技术研制的转基因生物。转基因生物也称改性活生物体，就是凭借现代生物技术获得的遗传材料新异组合的活生物体，也可说是用外源DNA导入生物体基因组，引起遗传改变，这种改变了遗传组成的生物就是转基因生物。
　　转基因抗盐中天杨科研成果是山东省“三零”工程确定的林业科研项目。1996年，中国科学院、山东农业大学、山东金水木抗逆植物研究院联合成立课题组进行转基因抗盐杨树的科技攻关。课题组专家采用分子生物学、生物化学和细胞生物学等先进的技术手段，从抗盐碱、耐干旱、耐贫瘠的植物中提取1-磷酸甘露醇脱氢酶（mtl-D）基因，并选用在于旱瘠薄地能速生的优良品种八里庄杨叶片为材料，通过农杆菌介导法将1-磷酸甘露醇脱氢酶（mtl-D）基因转入受体植株。经PCR和Northern分子检测证明，mtl-D基因已整合到转化植物的基因组中。由于八里庄杨植株细胞内具有抗盐碱的基因，因而表现出较强的抗盐性。
　　课题组不仅培育出转基因抗盐中天杨新品种，而且研究了转基因阳性植株的配套组培繁殖技术，筛选出了最佳的分化、伸长、生根培养基以及配套的滤纸桥瓶外生根技术，简化了组培程序，为转基因杨树的产业化开发提供了快繁技术基础。
　　课题组还利用4年生转基因株系的木材样品进行制浆性能研究，结果表明，转基因株系的制浆得率（APMP）大于85%，纸浆白度及强度良好，适合作为制浆用材。因此，大力推广盐碱地中天杨造林，对我国加快纸浆用材林建设和工业商品林建设提供了广阔的空间。
　　广泛分布在我国华北、西北、东北和滨海地区的盐碱地不仅严重制约了农业对土地资源的利用，而且土地的不断盐碱化造成森林和草原的退化，我国每年退化的草原约130万公顷，其中1/3是由土壤盐碱化造成的土壤盐渍化是我国土地荒漠化的一个重要原因。盐碱土在我国的广泛分布，对农业生产、生态建设、可持续发展战略有着直接或间接的危害作用。因此，盐碱土及土地盐碱化是我国21世纪必须面对和重视的生态问题和可持续发展问题。我国成功培育出转基因抗盐碱杨树中天杨，利用盐碱地植树造林，不仅增加了我国可利用的土地资源，阻止了我国土地盐碱化的进一步加剧，而且也是改善生态、增加绿色植被，提高森林覆盖率的需要。由此可见，培育转基因抗盐碱新品种具有重要的战略意义。
　　目前，中天杨已获得国家专利植物新品种保护权，国家林业局也将其列为盐碱干旱地区造林的优良品种和重点推广新品种。来源：中国林业网

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