植物基因输送有新法 磁性纳米颗粒当载体

据中国农业科学院最新消息，该院农业环境与可持续发展研究所与生物技术研究所科研团队开展联合研究，利用磁性纳米粒子作为基因载体，创立了一种高通量、操作便捷和用途广泛的植物遗传转化新方法，推动纳米载体基因输送与遗传介导系统研究取得重要进展，开辟了纳米生物技术研究的新方向。相关研究成果于11月27日在线发表在权威学术期刊《自然—植物》上。

据介绍，发展高效、安全的新型遗传转化方法，一直是基因工程、分子生物学和遗传育种等领域的研究热点。传统植物转基因方法，通常需要比较繁杂的组织培养等植物再生程序，才能获得转基因植株，尤其是棉花之类难再生作物的转基因植物制备更加困难。

此次研发的基于磁性纳米颗粒基因载体的花粉磁转化植物遗传修饰方法，可以利用磁性纳米颗粒Fe3O4作为载体，在外加磁场介导下，将外源基因输送至花粉内部，通过人工授粉利用自然生殖过程直接获得转化种子，然后再经过选育获得稳定遗传的转基因后代。该方法将纳米磁转化和花粉介导法相结合，突破了传统转基因方法组织再生培养和寄主适应性等方面的瓶颈，可以提高遗传转化效率，缩短转基因植物培育周期，实现高通量与多基因协同并转化，适用范围和用途非常广泛，对于加速转基因生物新品种培育具有重要意义，并在作物遗传学、合成生物学和生物反应器等领域具有广泛应用前景。

该项研究成果得到了国家转基因重大专项课题、国家973计划和中国农科院科技创新工程等的经费资助。