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水稻抗瘟育种技术




  4、细胞融合 

  细胞融合是获得体细胞杂种的一种新技术。克服了远缘有性杂交的困难,打破物种分类界限,扩大了利用种质资源的范围,开创了由远缘植物导入抗病性、耐寒性等有用性状的途径。一是用X射线或X射线处理具有目的基因的异源生物质体,使其核DNA的一部分或大部分失活,然后与健全的受体原生质体融合,从再分化植株中,选择具有目的的基因的个体,通过回交则可获得目标品种。二是在花粉四分子期作成供体的单倍体原生质,再与二倍体的受体原生质体融合,这时,也是以二倍体的受体DNA起主导作用。由此提高植株体在的再分化能力,当获得了三倍体的体细胞杂种后,通过回交,最终恢复至二倍体水平,即可提高育性,又能导入基因。细胞融合也应用于异源细胞质的直接转导,利用细胞融合技术,细胞质雄性不育系A的原主质体通过射线处理。使其核DNA完全失活,将转育用的品种B的原生质体用化学药剂处理。使其细胞质失活,然后二者融合,由融合细胞获得的再分化植株即为具有雄性不育系A的细胞质和具有转育品种B的细胞核的表现雄性不育系植株,这样不育系的转育,一年即可获得成功。由此获得的体细胞杂种也叫做细胞质杂种,这种方法仍避免不了盲目性,且准确性远,比基因工程差。适合于转移多基因控制的农艺性状。 

  5、基因重组
 
  该技术是通过化学的或生物的方法提取目的基因,经剪裁和拼接等加工的改造后,借助载体或化学物质导入受体细胞之后,外源基因插入受体细胞之后,能在受体细胞中得到表达。且能稳定遗传,基因重组的步骤包括目的基因的提取与修饰,基因载体的构建,基因的导入,转基因植物细胞的培养,基因转化后植物细胞的选择及转基因植物的鉴定,转目的的基因的方法,分为载体法和直接法两类。载体法是目前最常用的一种方法,最初的载体是土壤农杆菌中的原质粒,在原质粒上有一段DNA,即T-DNA,在土壤农杆菌浸染植物细胞时,T-DNA能够插入植物细胞的基因组中,且能稳定地遗传给其后分离出来的细胞,载体法的优点是操作简便,遗传表达比较稳定,但这些载体仅适用于双子叶植物基因。直接法是将目的基因直接导人受体的细胞中,它包括以原生质为受体的化学转化法,如PEG(聚二乙醇)它以聚二乙醇为融合剂将异源原生质融合在一起,即原生质融合法。磷酸钙-PEG,改良的原生质融合法。电击穿孔法,就是通过很高的电压,迅速将细胞膜的一部分打开,使外源DNA进入原生质体中。显微注射法,就是直接用注射针位射到细胞里,它有如下几个优点,一是既能以原生质体为受体也能以细胞或电少数细胞组成的细胞块为外源基因受体。二是可以选择重组率高的细胞进行基因转移。三是由于基因导入比较真实、可靠,不需要筛选基因转化的标记。四是,不仅可以导入基因,还可以导入病毒或细胞器等。后来又创立了植物活体或植物器官水平的基因导入法。 

  抗源是抗病育种的物质基础,能否开创抗病育种的新局面,普遍提高作物的抗性水平,主要取决于是否具有充足的抗源亲本。以及能否合理的利用抗源亲本,基因源从地方品种、外国品种、远缘、野生种以及人工诱变产生的抗病突变体中发掘。同时还要注意抗瘟性与其他性状的关系。选择既有抗瘟病,又有其他优良性状的品种。


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