基因工程在园林花卉中的应用.ppt

基因工程在园林花卉中的应用 生科二班21号 肖临霞 基因工程在园艺植物育种中的应用 目录 基因工程在花卉中的应用进展 基因工程在花卉育种中的应用 基因工程在花卉育种中的前景展望 进展 随着科学技术的发展 生物技术也随之快速发展 并被运用到各个方面 其中 基因工程在园艺植物上的应用就是一个重要的突破 并对人类社会产生了巨大的影响 目睹近十几年来琳琅满目的园艺产品大市场的巨大变化 分析园艺产业发展的动力和科技问题 不难发现 生物技术的应用对园艺产业发展的贡献 生物技术的发展减少了人类对自然的依赖程度 据研究调查 世界花卉业把花卉作为一种商品进行大规模生产是在二战以后 现已经成为一项重要产业 自1987年Meyer等获得转基因矮牵牛以来 花卉基因工程已经成为花卉育种的重要新趋势 它通过抑制外源基因或导入外源基因而定向的改造特定性状 大大缩短了新品种选育的时间 而且可以突破种间不亲和的限制 将目的基因引入原来没有这种基因的物种 从而极大地改良花卉的品质 甚至创造新品种 因此 世界各国对转基因花卉展开了广泛的研究 近年来 应用基因工程技术主要集中在改良植物花色 花型 花期 采后寿命 香味 抗逆性等方面取得了重要的进展 下面简要介绍这些成果 以加快我国基因工程技术的应用和花卉产业化的发展步伐 分页讲解吧 文字太多 行间距太小影响视觉效果 后面的PPT请参照此页修改 基因工程在园艺植物育种中的应用 创造园艺植物新种植改良品质提高抗病虫害的能力改善抗逆性选育抗除草剂品种延缓果实成熟培育雄性不育性改变花卉的花色 花形和花香植物生殖反应器改良其它性状 基因工程在花卉育种中的应用 1 花色基因工程花的颜色是一种复杂性状 它主要由三大类色素决定 即类黄酮 类胡萝卜素及甜菜色素 这三大类色素的合成都涉及到多个代谢步骤 多种酶的催化 因而与之相关的基因也较多 其作用机理十分复杂 花的颜色还受到色素浓度 多种色素的共同成色作用 某些色素与重金属离子螯合作用 液泡液的PH值等因素的影响 目前 花色修饰主要通过以下几种方式进行 1 直接导入新的目的基因法 2 反义基因抑制法 3 共抑制法 菊花是中国传统名花 其花色变异丰富 但独缺蓝色系 瓜叶菊是菊科千里光属广泛栽培的观赏植物 具有典型的蓝色系 研究通过对比菊花和瓜叶菊花青素苷生物合成途径上关键结构基因的表达差异 探讨菊花蓝色系缺失的原因 分析花发育过程中蓝色花形成的分子生物学机理 对于开展花色改良的分子育种具有重要的理论意义和实际应用价值 2 香味基因工程花的香味是花卉的一个重要观赏性状 但是花卉香味基因工程目前还处于起步阶段 研究进展缓慢 这主要是因为芳香物质有比花色素更为复杂的代谢途径 控制香味的代谢物远比控制色彩的代谢物多 这也将是科学家们一个重要的课题 3 花发育基因工程人们对花期的改变主要是让它提早开花或延长花期 目前 研究人员已克隆出了一批与花发育相关的基因 主要有开花基因 花分生组织特性基因 花分生组织大小基因 花器官式样基因 地籍基因 花瓣发育基因 花发育抑制基因 花型基因等 通过花发育基因工程将可以培育出提早或推迟开花 花期长久 花大 重瓣程度高 花型奇特的花卉品种 分页分点讲解 最好能展示相关图片 4 花卉保鲜基因工程为了延长花卉的观赏期人们常常使用乙烯抑制剂 但这会导致一些环境问题 近年来 科学家对控制乙烯合成的基因和衰老过程中基因的表达进行了深入研究 延迟了凋萎 延长了瓶花寿命 目前 月季 百合 天竺葵 龙胆等已成功建立了与耐贮性有关的转化体系 5 花卉株形基因工程人们改变花型的目的是为了创造重瓣 花大 花型奇特的花卉 株形既是花卉的观赏性状也是要的经济性状之一 科研人员通过应用农杆菌介导转化法 获得了节间缩短 分枝和叶片增加 株形优良的转化株型 6 抗逆性基因工程花卉抗性性状主要包括抗生物环境逆境 抗无机环境逆境和抗除草剂等方面的性状 在抗病育种方面 科学家可以通过基因工程技术将抗病毒 抗细菌和抗真菌的基因引入植物中 从而提高植物的抗病性 各种爱不释拍的园艺图片 前景展望 目前通过基因工程的方法虽已获得大量的转基因植株 但由于外源基因的插入是随机的 特别是现在采用的主要方法农杆菌介导的T DNA定点整合还不稳定 导入以后往往不能稳定表达 在这方面的研究还在继续开展 同时基因工程也主要涉及在改良花色和花型 调节开花期 延长衰老期等方面 对于花的其他品质 如香味 大小 抗性等方面的研究还处于起步阶段 由于花卉不同于其他农业产品 主要用于观赏 转基因花卉的商业化推广所面临的社会压力和难度可能会小于转基因食品 虽然可能造成的后果还完全不了解 不过各国都相继制定了安全保障措施来推动花卉转基因产业的快速发展 我国系统花卉育种起步较晚 与其他花卉发达国家相比 缺乏花卉杂交育种体系的系统性及大量中间材料的储备 要想快速的获得具有我国自主知识产权的花卉品种 只有依靠生物技术育种并且与常规育种方法结合 才能保证我国花卉品种的发展 我国野生花卉种质资源相当丰富 随着生物技术的应用和常规育种工作的开展 定向改造花卉的颜色 形状 香味等园艺性状将会变得更加容易 谢谢观赏