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易俊良等
, 2011,
水稻稻米品质的分子设计育种研究进展
,
分子植物育种
Vol.9 No.19 (doi: 10.5376/mpb.cn.2011.09.0019)
1143
续表
2
Continued table 2
外源基因
Exogenous genes
基因来源
Genetic
Source
基因转化方法
Transformation method
of genes
基因功能
Genetic function
参考文献
References
mGLP-1
动物
Animals
农杆菌介导法
Method of
agrobacterium-mediated
transformation
胰高血糖素，提高血糖水平
Glucagon, improving blood
sugar levels
Hiroshi et al., 2006
Anti-Wax
水稻
Rice
农杆菌介导法
Method of
agrobacterium-mediated
transformation
降低稻米中直链淀粉的含量
Reduction of Amylose content
of rice
Liu et al., 2003
CTB
霍乱弧菌
Bacillus
comma
农杆菌介导法
Method of
agrobacterium-mediated
transformation
霍乱毒素
B
亚基，口服疫苗
Cholera toxin B subunit, oral
vaccine
Tomonori et al., 2007
shGH
人工合成
Artificial
Synthesis
基因枪法
Method of gene
bombardment
人生长激素，促进蛋白质的合
成、细胞的分裂，新陈代谢
Human growth hormone,
promoting protein synthesis
、
cell division and metabolism
Kim et al., 2008
因子主要表现在：
3.1 QTL
定位结果的可靠性和准确性
QTL
仅仅是建立在统计学推测基础之上的一群
假设基因，
QTL
定位
―
承载
‖
着相对于单一性状而言，
在遗传学上表现更为复杂的由众多微效基因所控
制的性状，其定位结果的可靠性与准确性受到多重
因素的影响，包括表型数据与研究群体大小的可重
复性水平，遗传模型对于复杂性状处理本身的脆弱
性，不同群体材料遗传背景的多样性，导致
QTL
定
位结果具有很大的差异，从而使其生物学重要性显
著降低。此外，
QTL
定位所积累的大量遗传信息在
很大程度上还处于一种游离、零散状态，缺乏系统
的归纳与整理。重要农艺性状的
QTL
或基因之间的
互作、调控、代谢网络的研究以及重要农艺性状
(
品
质、抗性等
)
的形成机制的研究还颇为缺乏，从而大
大限制了
QTL
在水稻分子育种工作中的实际效力。
3.2
分子设计育种技术的成本因素
相对于以表型选择为基础的传统育种技术而
言，分子设计育种技术的成本具有更为广阔的变
幅。主要包括分子育种中所需的仪器设备、药品、
检测技术的复杂性、分子设计育种的成本与收益率
同目标性状的遗传效应、表型的估测方法、田间、
温室检测的成本以及仪器设备的日常维护成本等
因素有关。此外，科研工作者对一些重要基因、检
测技术和方法所具有的专利权，也是影响进行分子
设计育种所要考虑的成本因素。
3.3
实验室基础研究工作与传统育种工作
―
应用真
空
‖
的存在
由于长期以来，我国在实验室研究中所取得的
基础理论成果除了最终以论文形式被出版之外，很
难被应用到大田的实际育种工作中，即基础理论科
研成果的转化率极为低下。很多情况下，分子生物
学技术的研究是由大学，国家级重点研究院所承
担，而传统育种工作则是由分散在全国各地的研究
所
(
站
)
以及一些企业等来进行的。因此，在将以分
子生物学知识作为工具的水稻育种技术转化至进
行传统育种工作的所
(
站
)
、企业等时，将会存在很
大的困难，这主要与两机构之间平时工作的衔接性
以及传统育种工作者的知识技术水平等因素有关。
3.4
分子生物学家与作物育种学家之间出现的
―
知识
断层
‖
传统育种工作主要是建立在杂交后代表型性状
选择的基础之上，在长期的一线育种工作中，作物
育种学家常常建立了一套自己独有的、稳定的材料