JIA | 青岛农业大学草业学院宋辉博士课题组:落花生属植物再生及遗传转化体系的研究进展
- 2026-02-11 08:46:23
落花生属植物起源于南美洲，共分为9个区组，包括84种植物。栽培花生属于花生区组，是一种异源四倍体植物，能够为人类提供优质蛋白和植物油，其副产物也是优质的饲料来源。尽管科研人员对花生再生及遗传转化体系已开展超过30年的研究，并创制出大量转基因株系，但大多数研究仍局限于在落花生属植物过表达已知功能基因。对于通过花生重组自交系鉴定的关键基因，尤其是功能尚未报道的基因，却鲜有在落花生属植物进行遗传转化及功能验证的研究。
尽管落花生属植物遗传转化体系研究历史悠长、成果颇丰，其在基因功能验证方面的应用仍显不足。此外，在科研项目申请过程，许多研究者由于未能充分证明其熟练掌握花生遗传转化技术，导致项目难以获得资助。这些因素反映出当前从事花生研究的科研人员对该属植物遗传转化体系的掌握仍不够熟练。
目前，基于体细胞胚的遗传转化方法是落花生属植物应用最广泛的技术，包括毛状根法、子叶或子叶结法、花粉管介导法等。研究表明，这些方法具有非物种特异性及较高遗传转化效率。值得一提的是，其中部分方法为我国自主研发，如花生花粉管介导法（或茎节法），不仅遗传转化效率高、无物种特异性，还可用于基因编辑。此外，我国科研人员还成功建立了基于病毒介导基因沉默的花生遗传转化体系。尽管国外研究者曾认为该方法不适用于花生，但该体系在我国的成功应用表明其具有物种特异性，适用于我国的花生种质资源。
与体细胞胚体系相比，基于器官发生途径的落花生属植物遗传转化研究相对缓慢，近年来相关报道较少。而利用基因枪仪器的花生遗传转化技术则逐渐成为研究热点。
无论采用何种遗传转化方法，作者建议研究者在开展关键基因功能验证之前，可先在落花生属植物过表达RUBY或类似花生Tc1基因，通过可视化表型变化评估遗传转化体系的稳定性与效率，从而为后续基因功能研究奠定基础。
该研究得到了山东省重点研发计划（2024LZGC035）及青岛农业大学高层次人才科研基金（665/1120012）的资助。
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Cite the article:
Hui Song, Meiran Li, Zhenquan Duan. 2026. Current status of the genetic transformation of Arachis plants. Journal of Integrative Agriculture, 25(2): 577-584.
| 图文由作者提供
Journal of Integrative Agriculture（《农业科学学报（英文）》, JIA）由中华人民共和国农业农村部主管，中国农业科学院与中国农学会主办，中国农业科学院农业信息研究所承办。综合性英文学术期刊，月刊。创刊于2002年，现任主编为中国科学院院士陈化兰。JIA主要栏目有作物科学、园艺、植物保护、动物科学、动物医学、农业生态环境、食品科学、农业经济与管理等。刊稿类型有综述、研究论文、简报以及评述等。全部论文在Elsevier-ScienceDirect (SD) 平台OA出版。最新SCI影响因子4.4，位于SCI-JCR农业综合学科Q1区。中科院分区农林科学1区。2016年以来先后获得中国科协等部委 “提升计划”“登峰计划”“卓越计划”项目支持。
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