兰大转基因紫花苜蓿新品系实验成功

2011-10-24 09:35 来源: 中国科学院
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将荒漠植物霸王抗旱功能基因导入牧草

  兰州大学首次从荒漠植物霸王中成功克隆抗旱功能基因,培育出抗旱、耐盐碱和耐贫瘠能力明显的转基因紫花苜蓿新品系。这是国家973项目“中国西部牧草、乡土草遗传及选育的基础研究”的阶段成果,已由农业部批准进行田间中试。

  地处我国西北荒漠区东翼的河西走廊及阿拉善荒漠,集中分布着很多古地中海残遗植物物种。这些物种在漫长进化过程中形成了特殊的抗逆机制和丰富的抗逆基因资源,对农作物和优良牧草的育种改良具有重要的理论及实用价值。“瀚海戈壁一株仙,面冲焚风顶烈焰。纵尔炎旱曝瘠贫,亦霸亦王傲苍天。”兰州大学研究人员创作的这首诗形象表现了荒漠植物霸王的生长特点。课题组对霸王等多浆旱生植物的抗旱机制进行系统研究,发现其适应干旱环境的生理机制是大量吸收并积累钠,并不像多数栽培作物一样拒、排钠。由此,他们从霸王中成功克隆并鉴定得到具有自主知识产权的抗旱功能基因。

  优良牧草紫花苜蓿为农牧民带来了良好的收益,但其抗旱和耐盐碱能力十分有限,只能在水肥条件良好的耕地上才能实现高产。研究人员将霸王抗旱功能基因聚合导入紫花苜蓿,获得了抗逆性显著增强的转基因品系。转基因紫花苜蓿较普通品种生长更快,根系更发达。“在撂荒地上长势更好。”课题负责人王锁民教授介绍。

  王锁民说,转基因紫花苜蓿新品种育成并进行大面积推广,将解决目前困扰我国西北地区优质牧草栽培中的土地供需矛盾,对改良与利用大面积盐荒地、改善生态环境以及促进农牧业可持续发展具有现实意义。