本期《国际农业生物技术周报》精选

　　

病原体通过破坏植物的“入侵警报”而感染植物

    多亏细胞表面受体，植物才能使自己免受病原体的入侵。这些细胞受体如同植物的入侵检测系统，一旦激活，它们将触发一系列信号最终导致抗菌复合物的产生，用于避开或杀死入侵细菌。

    来自帝国理工学院、科隆马普学会和苏黎世－巴塞尔植物科学中心的科学家们研究了引起西红柿细菌性斑点病的病原菌。他们发现病菌在进攻西红柿的时候非常活跃，因为需要破坏细胞表面受体，如同入侵者要打开房间入口时先破坏防盗警报一样。研究人员用拟南芥研究了病原菌的入侵机制。研究结果可能帮助科学家找到不用杀虫剂就可以抵御细菌性斑点病病菌和其他病菌的方法。

表观遗传学：遗忘可能与铭记同样重要

    一个基因的表达不仅取决于其位置也取决于其来源序列。表观遗传学修饰，或损伤DNA周围的蛋白质的改变，也可以改变基因的表达模式。表观遗传学改变可以从亲本细胞向子细胞传递，保证细胞系在几代之间具有固定特性。转座子或跳跃基因与其它基因不同，因为它们在表观遗传学上几乎无活性。沉默的转座子对保持基因组的完整性非常重要，因为这种移动的基因元件可以随机插入基因组，引起有害突变和基因沉默。

    科学家已经得知一旦启动，玉米植物将“记忆”并且保持转座子世代沉默，即使启动机制消失。来自麦吉尔大学和加州大学伯克利分校的研究者发现以上情况并非一成不变。在基因组的某些区域，启动机制消失后转座子将“再度觉醒”。该研究认为，植物基因组的表观遗传学前景可能比先前想象的更微妙和有趣，因为对表观遗传沉默的记忆取决于基因的位置。擦掉遗传信息可能是表观遗传机制的重要组成部分。

控制灰霉菌产生毒素的基因被发现

    灰霉菌（Botrytis cinerea）是园丁的最大敌人之一，因为它可以毁坏一系列植物。它引起的灰霉病能够影响200多种观赏性和重要农艺植物品种，包括土豆、番茄和辣椒。灰霉能分泌botrydial和botcinic acid等植物毒素。杀灭灰霉菌的唯一方法就是在植物上喷洒昂贵且对人体和环境有害的杀真菌剂。美国的Brown大学，西班牙Cadiz大学和法国国家农业研究所已经揭示了这种病菌的致命毒素如何形成并如何自然消除。

    由Muriel Viaud和David Cane带领的研究团队鉴定出5种基因与杀死并入侵植物细胞的毒素botrydial的产生有关。引入一种变异的基因可以抑制负责产生botrydial的倍半萜烯环化酶的功能。这一发现可以使科学家设计出不用杀真菌剂控制灰霉的方法。

 

用于大豆基因功能研究的基因组工具

    基因组测序可以视为转基因作物开发过程中的第一步。测序工作完成，下一步便是鉴定基因的功能。科学家已经完成了大豆基因组草图，并且完整的基因组序列已经在望。密苏里州立大学的科学家进行第二步的研究，他们证明转位子在大豆基因功能研究中具有适用性。他们的工作发表在最新一期的Planta杂志上。

    转座子是一种可移动的遗传因子，它能在基因组中跳跃并且随机插入基因中，从而导致基因功能变异和破坏。通过转座子标签方法，这些科学家发现他们能对诸如种子组成、根系生长等重要农艺性状的可见突变进行筛选。利用这一工具，该研究组鉴定出负责雄性不育的基因。他们的目的是建造一个数据库，大豆研究者可以以此来研究基因功能，而且从长远来看，这会有助于将基因组数据转换为最终有利于提高作物性能的信息。

孟山都正在确认德克萨斯州转基因棉花的安全性

    孟山都公司报道称在德克萨斯州道森郡进行管制BT棉花田间试验时因工作疏忽收获了少量产品。在一块试验地中大约有0.2英亩的研究用棉花被采摘，而该棉花受美国农业部（USDA）管制。被研究的这一棉花含有YiedlGard VT PROTM 玉米中的一种蛋白（Cry1A.105）。这种蛋白获得了美国及多家国际监管机构的批准。美国环保署和农业部已经证实该蛋白对人类或动物不具危害性。

    “孟山都公司对此次泄露事件负责，并将采取满足美国农业部、食品和药品管理局以及环保署要求的方式来解决这一问题，”全球监管事务部副主席Jerry Hjelle博士说，“我们非常认真的对待产品问题，当发现无意采摘后，我们根据已有的政府程序迅速的通知了农业部、食品和药品管理局以及环保署。”

越南科学家获奖

    越南An Giang大学前任校长、农艺学家Vo-Tong Xuan博士，是农业领域Dioscoro L. Umali成就奖的第一位获得者。该奖项用于表彰推动东南亚农业发展的模范个人。Vo-Tong Xuan博士在鼓励越南水稻产业和与非洲分享经验方面所起的重要作用得到广泛认同，于第42届东南亚地区农业高等教育研究中心(SEARCA)周年庆典上获得上述奖项。该奖项是以SEARCA首任领导人、前FAO助理总干事、已故的菲律宾科学家Dioscoro Umali博士命名的。Dioscoro Umali博士在农业方面的学识和品德使其成为东南亚改革推动者。另一位水稻专家，胡志明市南部越南农业科学研究所所长、植物育种学家Bui Chi Buu 获得了2008Senadhira水稻研究奖。Bui Chi Buu由于在开发多种主要的越南水稻上做出了杰出贡献而获奖。这些水稻在谷粒质量、耐盐、抗虫、抗稻瘟病菌、抗褐飞虱等方面均得到加强。这位著名水稻育种专家在菲律宾国际水稻研究所(IRRI)举办的水与食物条件计划会议上获得上述奖项。该奖项以IRRI最成功的水稻育种专家Dharmawansa Senadhira命名。

欧洲的生物技术

    尽管制度的限制和政策的不利，西班牙、捷克共和国、葡萄牙、斯洛伐克和德国的转基因玉米种植面积估计有望在2009年增长到11万公顷。这是USDA海外农业局发布的欧盟－27生物技术年鉴2008上报告的。

    尽管在欧盟政策框架下成员国（MS）的政策有很大差异，但在一些国家仍然禁止遗传工程作物的情况下，很多MS具有转基因和非转基因共存国家法规。已经有很多科学家去美国做访问研究，因为那里能得到更多政策支持。

 

核技术辅助作物育种有助于解决全球饥饿问题

    作物育种和核科学可能是两个完全不相关的技术领域，但科学家却相信核技术的使用会有助于提高作物产量，挽救世界数百万饥饿人口。联合国原子能机构（IAEA）正积极促进突变诱导或辐射技术的使用，从而培育出具有抗病能力、并且能在干旱和水涝等恶劣条件下生存的作物。该机构说，这样技术已被证实可行，它具有较高的成本效益，自上世纪20年代一直沿用至今。

    “为了提供可持续的长期解决方案，我们必须利用一切可利用的资源。选择能够更好地填饱肚子的作物是人类最古老的科学之一。然而这一科学的普遍应用需要更多的支持和投入，我们却忽视了这一点。”IAEA总干事Mohamed ElBaradei说，“IAEA正促进核技术作物育种的复兴，以帮助解决全球饥饿问题。”

    目前成功推出的突变作物有加纳的抗病木薯、越南的耐盐碱水稻、适于肯尼亚贫瘠地区的小麦、以及能在安第斯高地良好生长的大麦。