华南植物园“一种所罗门姜黄的转基因方法”获发明专利
华南植物园 ,2013-07-04
7月2日,由中科院华南植物园吴国江研究员等科研人员完成的“一种所罗门姜黄的转基因方法”获得国家发明专利授权(专利号:ZL 201010119985.1)。
所罗门姜黄(Curcuma soloensis Voel.)是一种很少见的热带观赏花卉,属于姜科姜黄属,多年生球根草本花卉,原产所罗门群岛,我国广东已引种栽培。从所罗门姜黄的观赏特性来看,虽然该种具有株形好,花叶兼美的观赏价值,但也有一些重要的园艺性状急需改造。比如:(1)所罗门姜黄开花是在4-10月,若要进行花卉的周年生产,则需改良其开花时间,使其可以周年开花;(2)紫红色花序的观赏期可达1个月,但花序上的黄色小花只开放1-2天即腐烂,沾污花序,严重的影响整支花序的观赏价值;(3)花序长10-15厘米,此长度作为切花则稍短。因此需要通过育种技术有针对性地改良这些园艺性状,从而增强所罗门姜黄在花卉市场的竞争力。
多年来,育种学家和园艺工作者利用传统的杂交育种来改良观赏植物的性状,培育出了大量的观赏植物新品种,但这种育种方法有其局限性。育成一个新品种,往往需要多年多次杂交,育种周期长,而且具有盲目性,对改良某一特定性状不利。国内外植物育种的经验与取得的成果已经证实,将分子生物学理论与技术应用于品种改良而形成的分子育种技术为植物育种带来了一场深刻的革命。转基因分子育种技术不仅可以大大缩短育种周期,还能够明显克服当前育种的盲目性。可根据人类的需要,准确地选择任何一种目的基因,打破种属界限,有目的地进行性状改良,将控制某一特定性状如株型、花形、花色、花香、开花时间、观赏寿命等的基因导入观赏植物,有针对性的改良植物性状,从而创造出技术含量高、市场竞争优势明显的花卉新品种。
本发明公开了一种快速、简单、转化效率高的所罗门姜黄的转基因方法。它包括以下步骤:a)在所罗门姜黄异花授粉后1-3小时内,将3-10μL,浓度为300-500μg/mL的质粒溶液注射到柱头里,待其生长、结实,收获种子;b)将收获的种子进行培养,使其萌发出苗,利用质粒上的筛选标记或PCR分子检测法检测植株,鉴定出转入质粒的阳性植株,即为转基因植株。
本发明的转基因方法是转基因方法在姜科植物中首次获得成功,该方法操作简单,成本低,转化率高,适合大规模的大田操作,满足改良花卉观赏性状要求,为花卉市场提供新的转基因花卉新品种,充分发挥所罗门姜黄的观赏价值,并可以帮助企业提高市场竞争力,获得较高的经济效益。