我国转基因植物研究与产业化专项成效显著

　　

我国转基因植物研究与产业化专项成效显著

　　经国务院批准，“国家转基因植物研究与产业化”专项于1999年启动实施，中央财政投入5.1亿元，部门、地方和社会配套投入3.2亿元，重点开展功能基因克隆、转基因新产品培育和产业化、转基因植物安全性评价以及转基因研发能力建设等工作。科技部和财政部会同农业部、教育部、卫生部、中国科学院、质检总局、环保总局、林业局以及地方科技部门，组织全国的转基因优势力量，于2006年底超额完成了专项目标和任务，取得了巨大的科技、经济和社会效益。

　　一、转基因科技达到国际先进水平，在发展中国家处于领先地位

　　1. 植物重要功能基因克隆取得重要进展，掌握了转基因植物研究与产业化发展的主动权。统计显示专项实施7年来，已自主克隆重要功能基因418个。其中，抗虫相关基因46个、抗病相关基因57个、抗非生物逆境基因162个、生长发育相关基因78个、品质与高产相关基因71个、抗除草剂基因4个。共申请专利295项，其中公开52项，进入实审22项，授权9项。在这些基因中，已有转化植株并将对植物优质、高产、抗逆及生长发育调控等具有重要应用前景的功能基因46个。其中水稻分蘖基因MOC1的研究成果发表在《Nature》杂志上，耐低钾胁迫相关基因克隆方面的研究成果发表在《Cell》杂志上，在国际上产生了重要的影响。

　　2．转基因技术创新取得了一批标志性成果，奠定了转基因产业化发展的技术基础。专项在基因高效转化、选择标记基因删除技术、目的基因产物定时降解技术、大豆叶绿体转化技术、植物组织特异性优势表达技术等转基因技术方面取得了一批重要成果，共申请国家发明专利96项，其中公开16项，进入实审14项，授权8项。特别是在多基因转化技术方面的研究成果达到国际领先水平，相关研究成果发表在《PNAS》等国际著名杂志上；“棉花规模化转基因技术”优化了棉花转基因技术体系，大大提高了转化效率，获得2006年国家科技进步二等奖。这批成果大大提升了我国转基因技术水平和国际影响力。

　　二、转基因抗虫棉产业化取得巨大的经济效益，初步具备主要作物的转基因产业化能力

　　1. 转基因抗虫棉产业化创经济效益150亿元以上，并为农民增收、棉纺工业发展和生态环境改善作出重大贡献。在专项的支持下，培育了转基因抗虫棉新品种55个。截至2005年，国产抗虫棉占我国抗虫棉市场份额由1998年的5％增长到70%，已累计推广1亿多亩，其中黄淮海和长江流域两大棉区已基本实现转基因抗虫棉的推广种植，直接为棉农带来收益150亿元。抗虫棉的推广应用，提高了优质棉花生产率，为促进我国棉纺织品出口、减少优质原棉进口而带来间接经济效益200多亿元。同时，使棉农因防治棉铃虫而导致的中毒事件降低了70%—80%，每年减少化学农药用量2000—3000万公斤，相当于我国化学杀虫剂年生产总量的7.5%左右。

　　2. 获得了一批优质、高抗的转基因作物育种新材料，为转基因植物产业化提供了充分的品种储备。创制了优质、抗病、抗虫、抗旱、耐盐、抗除草剂转基因植物新品种、新品系和新材料20925份，共有473份新品系和新材料获准进行生物安全性评价，其中商业化生产58例，环境释放114例，中间试验199例，生产性试验102例。转基因741杨通过了商品化生产审批，已推广4000余亩，并获2004年度国家发明二等奖。专项不仅为我国转基因植物研究和产业化的发展奠定了良好的基础，而且为我国农作物品种更新换代、农业结构调整以及国家生态环境建设提供了充足的品种储备。

　　三、转基因植物研发能力建设取得突出成效

　　1. 完成了两个国家植物基因研究中心、两个国家转基因植物中试与产业化基地的建设任务。专项分别在北京、武汉建成了国家植物基因研究中心，在吉林建成了国家玉米、大豆转基因中试与产业化基地，在河南建成了国家棉花转基因中试与产业化基地。2个中心和2个基地的仪器设备和实验条件达到了国际一流水平，运行良好，已成为我国转基因植物研究与产业化的排头兵，为提升我国转基因植物研究和产业化水平发挥了重要作用。在专项支持下，我国转基因研究和产业化优势单位装备水平已得到显著改善，并为国家“转基因生物新品种培育”重大专项的实施奠定了较好的设备条件。

　　2. 培养了一批转基因植物研究及产业化的主力军，为我国今后转基因研发提供了充足的人才战略储备。专项实施以来，吸引了一批国外的优秀人才回国工作，培养高级人才980人、研究生2476人，形成了一支具有国际竞争力的转基因植物研发队伍。同时，通过专项的实施，一大批从事转基因研究的中青年科学家崭露头角，为我国在未来转基因研发和产业化的全球竞争中提高了充足的人才战略储备。 

我国率先发现植物克隆基因

　　东北网4月14日电 我国科学家在世界上率先找到甜菜克隆材料，在植物克隆领域引起反响。科学家进一步对所获得的克隆材料进行细胞学、分子生物学、遗传学、胚胎学等方面的研究证实，此材料中的确存在植物克隆基因。最近，这一成果通过了科技部专家组的验收。专家小组认定，我国植物克隆研究居世界前沿水平。

　　植物克隆也叫无融合生殖，是指植物不需要精、卵结合就能产生后代，没有基因重组现象，不能存在有性杂交，完全是单体无性繁殖。各国科学家经过长达40年的研究，一直无法确定这种克隆基因存在的单个染色体。

　　黑龙江大学植物研究所郭德栋教授在对野生甜菜进行杂交实验中，成功分离出无融合生殖甜菜单体染色体，并从这个染色体中发现了无融合克隆基因，这也是世界上第一次将无融合基因确定在一个染色体上。4年多时间里，黑龙江大学、中科院遗传与发育生物学研究所反复实验，筛选出2300个可能具有无融合生殖基因的染色体，这样就缩小了对无融合生殖基因的寻找范围。除此之外，科学家还得出了单体染色体的传递率达到96%的满意结果。

　　中科院院士范云六等专家认为，我国植物无融合生殖基因的研究，从材料、技术路线和目前取得的成果来看，都处于国际同类研究的前沿，如能得到支持进行更深入细致的研究，很可能使我国在国际上率先找到无融合生殖基因。

　　专家认为，植物克隆技术一旦成功，将会给农作物的生产带来一场革命。优质农作物的优良品质可以代代相传，永不退化。这项技术还在挽救濒临灭绝的珍稀植物方面具有十分重要的意义。

　　郭德栋教授说，他们所从事的植物无融合基因技术研究，距离寻找到确定的基因片断仅一步之遥，但走完这一步还要付出难以想像的劳动。
 
我国水稻基因研究取得高产指导性突破进展

 

　11日从国家自然科学基金委员会了解到，我国科研人员在水稻产量相关功能基因研究上取得突破性进展，成功克隆了控制水稻粒重的数量性状基因，这一成果对推动水稻高产育种有重要意义。

　　中科院上海生科院植物生理生态所、植物分子遗传国家重点实验室林鸿宣研究员领导的研究组，日前成功克隆了控制水稻粒重的数量性状基因GW2，并深入阐明了该基因的生物学功能和作用机理，显示该基因在高产分子育种中具有应用前景。

　　林鸿宣研究组的实验结果表明，当GW2的功能缺失或降低时，可加快细胞分裂，增加谷粒颖壳的细胞数目，进而显著增加水稻谷粒的宽度、加快籽粒灌浆速度、增加粒重以及产量。

　　研究组同时发现，将大粒品种的GW2基因导入小粒品种中培育成的新株系，与小粒品种相比，虽然每穗粒数有所减少，但由于粒重的明显增加，单株产量依然显著增加，显示该基因在高产育种中具有利用价值。

　　该研究成果为作物高产育种提供了具有自主知识产权和重要应用前景的新基因，为阐明作物产量和种子发育的分子遗传调控机理提出了新见解。

　　这一成果的相关论文已于4月8日发表于国际顶级遗传学杂志《自然－遗传学》。这是林鸿宣研究组继成功克隆一种水稻耐盐功能基因后，两年内第二次在该杂志发表论文。

　　《自然－遗传学》杂志的三位评审人对该项研究给予高度评价：“我们相信这是一项在水稻产量育种史上有重要意义的工作。”三位评审一致认为，“这是一篇将引起遗传工作者极大兴趣的力作，该论文通过大量而深入的实验包括基因定位克隆、基因结构分析、功能和表型鉴定等证明该基因控制水稻谷粒大小，为作物种子的遗传调控机理研究了有价值的见解”。