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分子植物育种(网络版), 2012 年, 第 10 卷, 第 1218- 1226 页
Fenzi Zhiwu Yuzhong (Online), 2012, Vol.10, 1218- 1226
http://mpb.5th.sophiapublisher.com
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目前，非基因型依赖性的遗传转化体系已建
立，甘薯遗传转化技术的成熟为重要基因的功能验
证提供了技术储备。通过导入基因研究其在杂交后
代中的遗传规律，甘薯的功能基因组学研究可能会
成为甘薯科研人员的研究热点。近年来甘薯的营养
价值越来越得到人们的认可，富含β-胡萝卜素的品
种淀粉含量低，针对这一问题，可利用遗传改良技
术在较短时间内有针对性地改良现有品种的农艺
性状，培育生物强化甘薯新品种，从而解决贫困地
区农民营养结构不均衡的问题。甘薯的病毒病及病
虫害危害严重，可以利用转基因技术，将SKTI-4、
OCI等抗病虫害基因导入甘薯主栽品种，从而从根
本上解决问题，实现种质创新。目前采用的标记基
因多是抗生素抗性基因，它们可能随花粉扩散造成
抗药病原微生物或“超级杂草”的出现，对生态系统
存在潜在威胁，将筛选标记基因和目的基因(如抗除
草剂 )相结合的策略证明是可行的 (Zang et al.,
2009)。但从环境和生物安全性的角度考虑，不依赖
于除草剂和抗生素的筛选技术是甘薯遗传转化中
亟需研究和解决的问题。在今后的研究中，可引入
正筛选或标记基因删除技术来解决这一安全隐患。
我国是世界上最大的甘薯生产国，利用常规育
种培育的甘薯优良品种对维护国家粮食安全在特
定时期发挥过重要作用。当前，我国面临耕地面积
减少，能源紧缺的局面，利用分子育种技术在相对
较短的时间培育高产、优质、耐逆性强的甘薯新品
种，开发利用边际性土地，促进甘薯产业的发展，
将是当前育种工作者面临的巨大机遇和挑战。
作者贡献
闫会和李强是本综述的设计和研究的执行人；闫会完成资
料分析，论文初稿的写作；李强是本项目的构思者及负责人，
指导论文写作与修改。全体作者都阅读并同意最终的文本。
致谢
本 研 究 由 国 家 高 技 术 研 究 发 展 863 计 划
(2012AA101204), 国家科技支撑计划(2009BADA7B03), 现
代农业产业技术体系建设专项资金 (CARS-11), 江苏省
“333工程”培养计划(BRA2011033)资助。感谢两位匿名的同
行评审人的评审建议和修改建议。
参考文献
Bi R.M., and Gao F., 2007, Study on factors influencing
efficiency of sweetpotato transformation, Shengwu Jishu
(Biotechnology), 17(4): 55-58 (毕瑞明, 高峰, 2007, 甘
薯(Ipomoea batatas L.)遗传转化几个因素的研究, 生物
技术, 17(4): 55-58)
Chen Y.W., Li K.P., Gao F., and Fang P., 2002, Effect of AgNO 3
on transformation of sweetpotato by Agrobacterium
tumefaciens, Xi'nan Shifan Daxue Xuebao (Journal of
Southwest China Normal University (Natural Science
Edition)), 27(2): 226-230 (陈永文, 李坤培, 高峰, 方平,
2002, AgNO 3对根癌农杆菌介导的甘薯遗传转化的影响,
西南师范大学学报(自然科学版), 27(2): 226-230)
Choi H.J., Chandrasekhar T., Lee H.Y., and Kim K.M., 2007,
Production of herbicide-resistant transgenic sweet potato
plants through Agrobacterium tumefaciens method,
Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 91(3): 235-242
http://dx.doi.org/10.1007/s11240-007-9289-1
Cipriani G., Michard D., Brunelle F., Golmirzaie A., and Zhang
D.P., 1999, Expression of soybean proteinase inhibitor in
sweetpotato, In: CIP (Centro Internacional de la Papa)
(ed.), Scientist and Farmer: Partners in Research for the
21st Century, Program Report 1999-2000, International
Potato Center, Lima, Peru, pp.271-277
Cipriani G., Fuentes S., Bello V., Salazar L.F., Ghislain M., and
Zhang D.P., 2001, Transgene expression of rice cysteine
proteinase inhibitors for the development of resistance
against sweetpotato feathery mottle virus, In: CIP (Centro
Internacional de la Papa) (ed.), Scientist and Farmer:
Partners in Research for the 21st Century, Program Report
1999-2000, International Potato Center, Lima, Peru,
pp.267-271
Egnin M., and Prakash C.S., 1995, Genetic transformation and
regeneration of transgenic sweetpotato plants, Hortscience,
30(3): 435
Gama M.I.C.S., Leite R.P.Jr, Cordeiro A.R., and Cantliffe D.J.,
1996, Transgenic sweetpotato plants obtained by
Agrobacterium tumefacients -mediated transformation,
Plant Cell Tissue Organ Culture, 46(3): 237-244 http://dx.doi.org/
10.1007/BF02307100
Gao F., Gong Y.F., Lin Z.P., and Wang X.J., 2001,
Agrobacterium-mediated genetic transformation of
Ipomoea batatas and regeneration of transgenic plants,
Zuowu Xuebao (Acta Agronomica Sinica), 27(6): 751-756
( 高峰, 龚一富 , 林忠平, 王小佳 , 2001, 根癌农杆菌介
导的甘薯遗传转化及转基因植株的再生 , 作物学报,
27(6): 751-756)
Gao S., Yu B., Yuan L., Zhai H., He S.Z., and Liu Q.C., 2011a,
Production of transgenic sweetpotato plants resistant to
stem nematodes using oryzacystatin-I gene, Scientia
Horticulturae, 128: 408-414 http://dx.doi.org/10.1016/
j.scienta.2011.02.015
Gao S., Yuan L., Zhai H., Liu C.L., He S.Z., and Liu Q.C.,