浅谈药用植物基因工程研究和应用论文

　　基因工程技术已渗透到人类生产生活的各个领域，其以巨大的生命力发挥重大的影响，下面是小编搜集整理的一篇探究药用植物基因工程的论文范文，欢迎阅读查看。

　　摘要：生物技术的发展为药用植物的研究和中药现代化的发展提供了重要机遇。植物基因工程与人类生活密切相关，它将给植物育种带来革命性的变革。植物基因工程研究的关键问题是向植物中转移外深基因，它主要涉及植物受体的选择和基因转移方法的探索。

　　关键词：植物基因工程 生物技术 革命性

　　1前言

　　药用植物不仅本身作为药物应用于传统医学保健和治疗中，而且可作为化学药品的原料。因此，药用植物的生产在我国的农业发展体系中具有战略意义[1]。然而，由于生态环境的破坏、土地和其他自然资源的减少和恶化、生产效率和技术水平的低下，使我国药用植物生产面临严峻的挑战。药用植物的平均产量远低于其潜在的最高值，其原因之一是它们并不总是生活在最适宜的环境中，在生长发育过程中受到各种逆境及有害生物的影响，为了防治病虫等危害，每年使用大量的化学农药，生产成本升高，而且农药残留及环境污染问题日益突出。因此，只有借助于先进的科学技术手段，提高药用植物的生产效率和品质，才能减轻资源的压力，增强我国药用植物产业的竞争力。其中，基因工程在药用植物上的应用是较为快捷和有前途的手段之一。植物抗性基因工程是根据分子遗传学原理，培育具有特定抗性的植物新品种的生物技术，包括植物抗病基因工程、植物抗虫基因工程、植物抗除草剂基因工程和植物抗逆基因工程。抗性基因工程技术的成功应用，将有利于选育抗病、抗虫等转基因药用植物，对于保证药材的产量和质量，减少环境污染有着重要意义。

　　用于植物细胞外源基因导入的方法和技术很多，其中土壤农杆菌介导的转化系统是研究最多、机理最清楚、技术方法最成熟的基因转化途径。迄今所获得的'200多种转基因植物有80%以上是利用根癌农杆菌转化系统产生的[2-3]。药用植物转基因研究中，除了农杆菌介导的转化系统以外，利用其他方法转化成功的报道还比较少。药用植物有别于农作物，它们的有效成分是植物细胞的次生代谢产物，这一特点决定了药用植物与农作物的遗传转化有着不同的侧重点。

　　2药用植物优良品种的培育研究

　　黄璐琦[4]和刘涤等[5]运用植物转移病毒外壳蛋白基因，植物病毒的卫星 DNA 基因和反义 RNA 等生物技术，提高了白花曼陀罗、八角莲等药用植物的抗烟草花叶病毒的能力，转抗虫害的δ-内毒素基因获得抗虫害药用植物。许铁峰等[6]将抗除草剂基因Bar导入4倍体松蓝叶片中获得抗性株， 转化植株表现出明显的抗除草剂特性而不影响次生代谢物的产生。贺红等[7]将柑桔衰退病毒外壳蛋白基因CTV-cp的农杆菌 Ti 质粒转化植株并用AS(乙酰丁香酮)提高转化效率，建立了农杆菌介导的枳壳转化系统，为抗病毒育种奠定了基础。 罗青等[8]将雪莲花外源凝集素酶基因用农杆菌介导转入宁夏枸杞获得抗蚜虫的转基因枸杞。赵亚华等[9]将小鼠金属硫蛋白基因用农杆菌介导整合到枸杞基因组中获得了富含锌的转基因枸杞新品种。

　　3防除杂草

　　防除田间杂草是保证农业丰收的重要环节。目前广泛使用的除草剂大部分为化学除草剂。由于农作物对化学除草剂的抗性较低，大量使用化学除草剂会对作物造成一定程度的伤害。应用转基因技术培育抗除草剂的作物，不但可以减少使用化学除草剂，降低其在生态系统中的残留污染，而且给轮作或间作作物的选择以更大的灵活性。1983 年培育出第 1 例抗除草剂的转基因烟草，1986 年被批准进入田间试验。截至目前，已获得抗除草剂的转基因大豆、棉花、油菜、小麦等。在抗除草剂作物的选育过程中，该技术所需的资金投入少、见效快、周期短，已逐渐引起农业科研人员的兴趣，预计到 2020 年除草剂品种将比现在的水平减少 10%～15%。

　　4抗病菌研究