遗传修饰技术在甘蔗优质品种选育中的研究进展

• 作者: 董刚刚 王颖 韩成贵
• 来源期刊: 农业生物技术学报
• 学科: 农学
• 关键词: 甘蔗 转基因 基因编辑 遗传改良 商业化应用
• 年，卷（期）: 2022,（5）
• 所属期刊栏目: 研究评述与展望|Reviews and Progress
• 页码范围: 999-1013
• 页数: 15页
• 分类号: S435.661
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-7968.2022.05.017

摘要

甘蔗(Saccharum officinarum)作为一种全球重要的糖料和工业原料作物,目前已在100多个国家成功实现商业化种植,甘蔗产业的高质量可持续发展,对于全球食糖有效供应和绿色能源经济的可持续发展具有重要战略意义.近年来,依托传统杂交育种技术的甘蔗产业遭遇发展瓶颈.随着现代生物学技术的迅速发展,遗传修饰技术在许多领域崭露头角.遗传修饰技术,即通过基因工程,特异性改造或改良靶标基因,从而实现对功能性状的改变.甘蔗作为转基因生物安全等级最高的作物之一,以功能基因组学为基础的报告基因和筛选标记基因推动了甘蔗在抗病、抗虫、抗(耐)除草剂和抗寒、抗旱等方面的优质品种选育.此外,转基因技术也在提高甘蔗蔗糖含量、改良蔗糖品质及基于生物反应器的能源甘蔗等品质改良方面成果丰硕;以基因组组装、基因组学辅助育种(genomics-assisted breeding,GAB)、多等位基因诱变和功能缺失表型创建等为代表的基因编辑技术在甘蔗功能基因组研究和新材料创制方面表现优异.本文全面综述了遗传修饰技术在上述多个甘蔗领域的研究进展,重点关注兼具多个优良性状的多价融合转基因甘蔗研发和商业化,以期为我国甘蔗优质品种选育和品质改良提供参考,推动我国甘蔗产业高质量可持续发展.