转基因杨树的研究及其生物安全评价

分子植物育种，２００８年，第６卷，第１期，第１２３—１２７页　Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　Ｐｌａｎｔ　Ｂｒｅｅｄｉｎｇ，２００８，Ｖｏ｜．６，Ｎｏ．１，１２３—１２７　专题介绍　Ｒｅｖｉ．ｅｗ　转基因杨树的研究及其生物安全评价　杨利艳・　孙毅　谢莉琴・　１山西省农业生物技术研究中心，太原，０３００３１；２山西大学生物技术研究所，太原，０３０００６；３山西师范大学生命科学学院，临汾，０４１００４　通讯作者。ｓｕｎｙｉ６９２００３＠ｙａｈｏｏ．ｃｏｒｎ．ｃｉ１　摘　要杨树基因组测序的完成使杨树成为研究林木分子生物学最重要的模式植物，为杨树基因工程的发　展提出了巨大的机遇与挑战。本文简要介绍了世界转基因作物的发展状况以及安全性评估，重点从杨树抗　虫、抗逆及改善材质的基因工程等方面综述了杨树基因工程的发展及其相关安全评价，指出对转基因杨树的　安全评价应遵循有关转基因法规结合自身特点进行，重点考察其生态风险。本文针对杨树基因工程发展中存　在的问题，提出应积极开发具有我国自主知识产权的新型基因，发展转基因新方法，推进我国杨树基因工程　的健康发展。　关键词　转基因，杨树，生物安全，评价　Ｒｅｖｉｅｗｓ　ｏｎ　Ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃ　Ｐｏｐｌａｒ　ａｎｄ　Ｂｉｏｓａｆｅｔｙ　Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ＹａｎｇＬｉｙａｎ　ＳｕｎＹｉ　’ＸｉｅＬｉｑｉｎ　１　ＴｈｅＡ　一ＢｉｏｔｅｃｌｍｏｌｏｇｙＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｒｅｏｆＳｈａｎｘｉＰｒｏｖｉｎｃｅ，Ｔａｉｙｕａｎ，０３００３１；２ＢｉｏｔｅｅｌｍｏｉｏｇｙＩｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆＳｈａｎｘｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｔａｉｙｕａａ，０３０００６；３　Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆＬｉｆｅ　Ｓｃｉｎｅｃｅ，Ｓｈａｎｘｉ　Ｎｏｒｍａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｙｔ，Ｌｉｎｆｅｎ，０４１００４　Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ　ａｕｔｈｏｒ，ｓｔｍｙｉ６９２００３＠ｙ￣ａｏｏ．ｃｏｍ．ｃｉ１　Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｏｐｌａｒ　ｇｅｎｏｍｅ　ｓｅｑｕｅｎｃｉｎｇ，ｐｏｐｌｒａ　ｗｏｕｌｄ　ｂｅｃｏｍｅ　ｏｎｅ　ｏｆ　ｈｔｅ　ｍｏｓｔ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｍｏｄｅｌ　ｐｌａｎｔ　ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ　ｎｉ　ｔｒｅｅ　ｍｏｌｅｃｕｌｒａ　ｂｉｏｌｏｇｙ，ｗｈｉｃｈ　ｂｒｏｕｇｈｔ　ｈｔｅ　ｇｒｅａｔ　ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｉｔｅｓ　ａｎｄ　ｃｈａｌｌｅｎｇｅｓ　ｆｏｒ　ｐｏｐｌｒａ　ｇｅ—　ｎｅｔｉｃ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｎａｄ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．Ｉｎ　ｈｔｉｓ　ｒｅｖｉｅｗ，ｗｅ　ｂｒｉｅｆｌｙ　ｎｉｔｒｏｄｕｃｅｄ　ｈｔｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｈｔｅ　ｗｏｒｌｄ　ｇｅ—　ｎｅｔｉｃ　ｍｏｄｉｉｆｅｄ　ｃｒｏｐｓ　ｎａｄ　ｈｔｅｉｒ　ｂｉｏｓａｆｅｔｙ　ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ、＾，ｉｔｌｌ　ｅｍｐｈａｓｉｓ　ｏｎ　ｈｔｅ　ｐｏｐｌｒａ　ｇｅｎｅｔｉｃ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｎａｄ　ｒｅｌａｔｉｖｅ　ｂｉｏｓａｆｅｔｙ　ｓａｓｅｓｓｍｅｎｔ　ｎｉ　ｈｔｅ　ｓａｐｅｃｔｓ　ｏｆｉｎｓｅｃｔ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，ｓｔｒｅｓｓ　ｔｏｌｅｒａｎｃｅ　ｎａｄ　ｔｉｍｂｅｒ　ｑｕａｌｉｔｙ．Ｗｅ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ　ｈｔａｔ　ｐｏｐｌｒａ　ｂｉｏｓａｆｅｔｙ　ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ　ｓｈｏｕｌｄ　ｆｏｌｌｏｗ　ｈｔｅ　ｉｓｓｕｅｄ　ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎｓ　ａｎｄ　ｂｅ　ｃａｒｒｉｅｄ　ｏｕｔ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｉｔｓ　ｓｐｅｃｉｉｆｃ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ．Ｉｔ　ｉｓ　ｎｅｃｅｓｓａｒｙ　ｎａｄ　ｕｒｇｅｎｔ　ｔｏ　ｄｅｖｅｌｏｐ　Ｏｕｒ　ｏｗｎ　ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ　ｐｒｏｐｅｒｔｙ　ｒｉｇｈｔ　ｔｏ　ｐｒｏｍｏｔｅ　ｈｔｅ　ｈｅａｌｈｔｙ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆｔｈｅ　ｐｏｐｌｒａ　ｇｅｎｅｔｉｃ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｎｉ　Ｃｈｉｎａ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ　Ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃ，Ｐｏｐｌａｒ，Ｂｉｏｓａｆｅｔｙ，Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　根据农业生物技术应用国际服务组织（ｉｓＡＡＡ）于　长中心，美国继续推进转基因作物在北美乃至全球　２００７年发布的年度报告，２００６年全球转基因作物的　的增长，在２００６年取得了最高的绝对面积增长率，　种植面积猛增了１．２ｘ１０’ｈｍ２，较２００５年增幅为ｌ３％，　种植面积增加了４．８ｘ１０６一ｈｍ２。而印度正在成为亚洲　达到了１．０２ｘ１０。ｈｍ２，首次突破了１．０ｘｌ０。ｈｍ２大关，　的一个主要领先国，该国取得了全球最高增长率，达　种植转基因作物的农户数量迅猛增长，首次超过了　１９２％，即５．０ｘ１０５　ｌｍａ２，总面积达到了３．８ｘｌ０６　ｈｍ２，首　１　０００万户，从２００５年的８５０万户增加到了１　０３０万　次超过了中国，成为了全球第五大转基因作物种植　户。转基因作物将有助于提高能效，满足对日益增长　国。２００６年，中国６８０万农户种植了３．５ｘｌ０６　—ｈｍ２的　的可替代能源的需求，同时在满足日益增长的食物　抗虫棉，转基因抗虫棉的种植面积增长了２．０ｘ１０ｓｈｍ２，　和燃料需求方面，转基因作物可以发挥关键作用。经　转基因棉花品种面积稳定在６６％的比例。除了在棉　济发展和环境保护方面的优势促进了转基因作物在　花种植中应用生物技术外，中国国家农业转基因生　全球的广泛增长。转基因作物在各大洲都有主要增　物安全委员会还在２００６年建议批准了抗番木瓜环　基金项目：本研究由山西省攻关项Ｎ（２００６０３１０１５）资助　维普资讯 http://www.cqvip.com １２４　分子植物育种　Ｍ０１ｅｃｕｌａｒ　Ｐ１ａＩｌｔ　Ｂｒｅｅｄｉｎｇ　斑病毒（ＰＲＳＶ）的转基因番木瓜，中国还正在考虑批　其他所有国家杨树人工林面积之和，在我国特别是北　准转基因水稻的种植（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｓａａａ．ｏｒｇ／ｉｓａａａ．ｂｒｉｆ－　方的生态建设和商品林建设中占有不可替代的地位。　ｅ一３６—２００６．ｐｄｆ）。相比而言，大多数林木的组培技术　但由于人工林的大规模种植，品种单一，虫害发生严　和基因导入技术还不很成熟，加上林木分子生物学　重。目前杨树人工用材林和生态防护林都遭受了重大　研究的落后造成的可用于林木改良的基因贫乏等因　危害，被称为“绿色长城”的三北防护林每年发生虫害　素，林木生物技术的发展与应用相对滞后。本文重点　面积达１．０ｘｌ０　ｈｍ２，严重危害的面积５．３３ｘ１０４　ｈｍ２以　从杨树抗虫、抗逆及改善材质的基因工程等方面综　上，直接经济损失达１亿元以上，成为“不冒烟的森　述了杨树基因工程的发展及其相关安全评价，指出　林火灾”，生态损失则无法估算。化学药剂和生物制　对转基因杨树的安全评价应遵循有关转基因法规结　合自身特点进行，重点考察其生态风险。本文针对杨　树基因工程发展中存在的问题，提出应积极开发具　有我国自主知识产权的新型基因，发展转基因新方　法，推进我国杨树基因工程的健康发展。　１转基因杨树的研究现状　杨树是一种在全世界广为种植的速生树木，在　理想的条件下大约４年即可成材，是重要的建筑用　材和造纸原料。此外，杨树还能成为可再生能源的原　料。杨树的基因组相对简单，遗传学家一直将其作为　模式植物加以研究。自Ｆｉｌｌａｔｔｉ等（１９８７）利用根癌农杆　菌介导法首次将从沙门氏菌中分离出来的ａｒｏＡ基　因对杨树ＮＣ－５３３９无性系进行遗传转化并获得了　一批抗除草剂草甘膦植株以来，杨树基因工程育种　开始发展起来，利用基因工程技术，打破种属间的界　限，将目的基因转入杨树，可以在短期内达到改良杨　树品种的目的。２００６年，黑杨（Ｐｏｐｕｌｕｓ　ｔｒｉｃｈｏｃａｒｐａ）的　基因组草图被绘出，这是首个被测出基因组序列的　树木。科学家们完成了７６０万次随机测序，搭起了杨　树基因组２　４４７个框架，组装起来大概４１０　Ｍｂ的基　因组草图，发现了４５　０００个蛋白编码序列（略多于拟　南芥）。这项新的研究成果发表在了２００６年９月１５　日出版的＜（Ｓｃｉｅｎｃｅ））上（Ｔｕｓｋａｎ　ｅｔ　ａ１．，２００６）。杨树全基　因组测序的完成为林木基因工程改良奠定了基础，　并为采用蛋白质组学技术、全基因组芯片技术分析　杨树抗旱、耐盐、抗病、抗冻、抗虫有关的调控基因、　转录因子及下游功能基因提供了条件，还有助于精　细分析杨树发育过程中某些基因表达谱的变化，特　别是基因之间的相互作用即基因调控网络，从而能　够筛选克隆到起关键作用的基因。对这些基因可以　通过转基因技术进一步确定其对杨树某些性状的作　用，并进而用于对杨树和其他植物的改造。　中国是杨树起源中心，杨树是我国重要的造林绿　化、工业用材树种，我国天然林面积约３．０ｘｌｏ６ｌａｍ２，杨　树人工林的面积已接近７．０ｘｌ０　ｌａｍ２，远远超过世界上　剂杀虫不仅成本高，且易造成严重的环境污染。提高　林木自身的抗虫能力是更为有效的途径，培育抗虫　品种已成为生态环境建设的迫切需求。我国是从事　杨树基因工程研究最早的国家之一，我国对抗虫转　基因杨树研发处于国际前列，１９８９年我国首次报道　了转基因欧洲黑杨，１９９３年（田颖川和韩一凡，１９９３，　生物工程学报，９（４）：２９１．２９７）报道了所获得的转苏　云金芽孢杆菌毒蛋白基因（Ｂｔ基因）欧洲黑杨的培育　及虫试结果，１９９４年进入田间试验，２Ｏｏ２年开始了　商业化种植，成为世界上第一个商业化栽培转基因　林木的国家。在此期间，郝贵霞等（１９９９）将豇豆胰蛋　白酶抑制因子（ＣＰＴＩ）导入毛白杨优良无性系获得转　化植株，伍宁丰等（２ｏｏｏ）将抗虫基因Ａ　转入杨树　杂种Ｎ－１０６无性系中，饶红宇等（２０００）获得了转Ｂ￡　杨树Ｎ卜８Ｏ１Ｏ６，以上转基因杨树均以鳞翅目害虫为　靶标。张冰玉等（２００６）报道，将Ｃｒｙ３Ａ基因导入银腺　杨基因组，获得抗鞘翅目害虫的杨树。单价抗虫基因　由于其抗虫谱窄，易引起害虫发生抗性，研究者又开　始进行双价抗虫基因的转化。田颖川等（２０００）首次将　Ｂ￡毒蛋白基因和慈菇蛋白酶抑制剂基因构建成一个　双价表达载体成功导入７４１杨，这是国内外首次报　道用双价抗虫基因获得的抗虫杨植株，李明亮等　（２０００）通过农杆菌介导，分别将经过人工改造的Ｂ￡　基因和蛋白酶抑制剂基因（册导入杨树，获得既含有　Ｂ￡基因又含有蛋白酶抑制剂基因的转基因杨树植　株，抗虫鉴定结果表明，该转基因杨树具有明显的杀　虫活性。随后又不断有双价抗虫基因杨树的获得（郑　均宝等，２０００；Ｍａｓｓｉｍｏ　ｅｔ　ａ１．，２００１）。Ｌｉｎ等（２ＯＯ６）向　小黑杨转化蜘蛛杀虫毒素基因和Ｂ￡基因，获得抗虫　基因杨树。我国不仅在抗食叶害虫转基因杨的研究　取得不断进展，目前转基因抗食叶害虫欧洲黑杨是　世界上释放面积最大的转基因林木，栽培面积达到　４００公顷，抗蛀干害虫基因杨也取得了一定进展，张　冰玉等（２００５）报道获得转双价抗蛀干害虫基因杨树，　并初步筛选出抗性株系。综观抗虫基因杨的发展，目　前的抗虫基因主要有三类：Ｂｔ毒蛋白基因，蛋白酶抑　维普资讯 http://www.cqvip.com

转基因杨树的研究及其生物安全评价　Ｒｅｖｉｅｗｓ　ｏｎ　Ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃ　Ｐｏｐｌａｒ　ａｎｄ　Ｂｉｏｓａｆｅｔｙ　Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　‘　制剂基因和昆虫毒素基因。　后方可进行品种审定。通过品种审定之后，方可申请　利用基因工程技术选育耐盐杨树在开发利用盐　办理转基因作物种子生产许可证和经营许可证。欧　碱地，防治土壤盐渍化和维护生态环境方面都具有　盟、美国、加拿大、阿根迁、日本、韩国、澳大利亚、菲　十分重要的意义。我国１９９６年开始了杨树耐盐碱转　律宾等许多国家都制定了有关转基因生物安全的法　基因研究工作，首先是将１一磷酸甘露醇脱氢酶　规，并依法实施管理。由于各地农业、环境和生物多　（ｍｔ１．Ｄ）基因导入了八里庄杨，获得了一批具较高抗　样性的差异，决定了只有本国确认了安全性之后，转　盐性的转化植株（孙仲序等，２００２；尹建道等，２００４），　基因生物才能投入商业应用或由输出国引进。　刘斌等（２００２）通过农杆菌介导法获得的转反义　目前对转基因作物的生物安全研究较多，其中　ＰＬＤｖ基因的三倍体毛白杨，在实验室条件下显示其　耐盐性明显高于对照，邹维华等（２００６）报道，将与耐　盐有关的磷脂酶基因和与抗病有关的几丁质酶基因　同时转入杨树中，获得既耐盐又抗病的速生杨树新　种质材料。此外，优质纸浆材的转基因杨树新品系也　即将走向产业化（赵华燕等，２００４，自然科学进展，１４　（９）：１０６７．１０７１；贾彩红等，２００４，科学通报，４９（７）：　６６２．６６６）。　２转基因杨树的安全评价　由于对林木的基因工程研究起步相对作物滞　后，国际上对转基因林木的生物安全评价还没有具　体法规，目前我国对转基因杨树的安全评价主要参　照转农业转基因作物的安全评价。农业转基因生物　安全包括环境安全与食品安全。对转基因生物实施　安全管理是世界各国的普遍做法。国际经合组织　（ＯＥＣＴ）、联合国粮农组织（ＦＡＯ）、环保规划署　Ｎ．　ＥＰ）、国际食品法典委员会（ＣＡＣ）等都对转基因生物　的安全评价提出了管理要求，拟订了风险评估指南。　我国根据国际相关组织和世界多数国家的做法，参　照《生物安全议定书》、《食品法典》等国际法规，制定　了有关生物安全管理的法规和条例，规范相关产业　的发展。２００１年５月２３日，国务院公布了《农业转基　因生物安全管理条例》，２００２年１月５日，农业部公　布了《农业转基因生物安全评价管理办法》，《农业转　基因生物进口安全管理办法》，《农业转基因生物标　识管理办法》３个配套文件，２００２年４月８日出台了　《转基因食品卫生管理办＇法））这些法规的颁布实施，　标志着我国对农业生物技术产品的安全管理纳入了　法制化的轨道。按照对人类、动植物、微生物和生态　环境的危险程度，将农业转基因生物分为尚不存在　危险，具有低度、中度、高度危险四个等级。我国对转　基因作物的安全评价，根据《农业转基因生物安全管　理条例》和《农业转基因生物安全评价管理办法》进　行，一般经过中间试验、环境释放和生产性试验三个　试验阶段，并在申请领取农业转基因生物安全证书　主要涉及对非目标昆虫、农田生态系统影响以及基　因漂移等，已有马铃薯、油菜、大豆、棉花和番茄等所　转化基因的传播、果实的毒性分析、基因产物的残　留、对根际微生物生态影响的报道（Ｓｋｏｇｓｍｙｒ，１９９４；　Ｔｉｍｍｏｎｓ　ｅｔ　ａ１．，１９９６；Ｓｉｍｓ　ａｎｄ　Ｒｅａｍ，１９９７），但在转　基因林木方面的报道很少。在林业领域，林木主要以　利用木材或生态景观效益为主，其转基因产品大多　不涉及与人类生命直接相关的食用安全性问题。但　由于栽培环境复杂，生产周期长，经营管理集约化程　度低，且主要为风媒传粉植物等。因此，与作物相比，　在影响树种自身遗传多样性导致有害生物协同进化　以及影响物种多样性等方面，其潜在生态风险性可　能更大。近年来，国内外学者也开始对林木的生态安　全加以关注。胡建军（２００４）等对在新疆维吾尔自治区　北部玛纳斯平原林场营造的树龄已达７年的转　基因抗虫欧洲黑杨进行了生物安全性试验，结果表　明　基因仍然存在于转基因植株中，转基因植株与　对照杂交后代　基因分离呈１：１比例，符合孟德尔　遗传分离规律，表明外源基因仍稳定存在。由于林木　多为风媒花，且树体高大，基因漂移可能造成的潜在　危险更大。转基因植物与近缘野生种的可交配性是　环境安全性的最重要指标之一，这些基因能否扩散　到亲缘关系相近的野生种或其他微生物体内而破坏　自然的生态平衡是转基因林木生态安全的焦点。与　近缘野生种的可交配性视物种及地理环境而定，而　在自然生境中，杨树　１０年后才开花，为异花受粉，　受粉率低，胡建军等（２００４）利用转基因欧洲黑杨试验　林对转基因花粉和种子基因漂移进行研究，实验数　据初步表明，“转基因花粉能够授粉并产生转基因种　子的距离小于６００米，并不像过去认为的能够长距　离授粉，转基因种子在北方这种干旱，半干旱地区没　有人工灌溉也不能萌发形成杨树幼苗并存活”。这些　结果初步表明了转基因杨树的生态环境安全性，为　其大规模应用提供了理论依据。转基因杨树对土壤　微生物的影响也有报道，试验通过对转基因林地中　转基因杨树与非转基因植株间根系土壤３大类微生　维普资讯 http://www.cqvip.com

Ｂ　物（细菌、放线菌和霉菌）计数统计，其数量无显著差　虫中早已有对Ｂｔ毒蛋白产生抗性的报道（ＭｃＧａｕｇｈ．　异，说明转基因欧洲黑杨对土壤微生物系统尚没有　ｅｙ，１９８５），在杨树的基因工程中，应引以为鉴。因此积　明显的影响，但会改变林分内昆虫群落结构（张真等，　极开发新型的双价或多价抗虫基因无疑对提高杨树　２００４；Ｌｕ　ｃｔ　ａ１．，２００６）　抗虫谱，延缓害虫的耐受性的产生，丰富杨树抗虫基　因源有重要的意义。　目前，对杨树的基因转化主要通过传统的农杆　菌介导法，均需通过组织培养过程。但林木的组织培　３转基因杨树生物安全的问题与对策　杨树是生长周期很长的多年生木本，在自然　中还存在着天然林。因此应该注意转基因林木需要　养不但周期长，再生困难，且基因型依赖很强。而每　种植在人为生态环境下（人工林　，从而避免对天然林　产生影响，可选择远离天然林的试验地点，在造林措　施上设置保护林带。　转基因杨树的主要安全问题是防止通过花粉传　给野生种或相近种所带来的基因污染。因此可只用雄　性不育或只有雌株的转基因树木造林，或采取物理、　生物方法隔离转基因林等措施，防止花粉的扩散。　对于抗病虫的转基因林木，由于生长周期长，与　只有一个生长季节的作物相比，病毒和昆虫产生耐　性问题显得比较突出，要注意避免形成较强的选择　压使病毒、昆虫产生耐性。减少病毒和昆虫的抗性问　题可以采用：营造转基因和非转基因林木的混合林；　转多个抗性基因。　４展望　随着杨树基因组草图的绘制完成，一场没有硝　烟的基因争夺战已拉开序幕。积极开发具有我国自　主知识产权且功能强大的基因是当前的重要任务。　从世界范围来看，杨树在我国的林业生产中占有的　比重是最大的，杨树全基因组计划的完成对我国从　事林业及生物技术的科学家而言，提供了前所未有　的机遇和挑战。纵观在国际范围内众多转基因植物　所形成的生物技术产业中，实际上只有两个基因做　出了贡献：一个是苏云金芽孢杆菌毒蛋白（Ｂｔ）基因，　另一个是抗除草剂的基因，而这两个基因的专利均　为外国公司所拥有。我们目前在杨树基因工程上主　要采用的是　基因，也许有一天，我们将面临不得　不为此支付高额转让费的困境。因此积极开发具有　我国自主知识产权的基因，才能在杨树的生物技术　产业中处于优势。　迄今为止，在杨树抗虫基因工程研究中，国内外　都集中在对苏云金杆菌毒蛋白Ｂｔ基因的应用，由于　害虫很容易对含有单一抗虫基因的转基因植物产生　抗性，因此获得转单价基因植株表现出抗性范围窄、　毒力不强、易引起害虫较快产生抗性。目前在作物害　一杨树品种都有一定的适生区，因此需要针对不同　的品种建立不同的遗传转化体系。积极开发新的、避　开耗时耗力组织培养过程的基因转化新技术将大大　推进杨树基因工程的发展。目前我所在的实验室已　提出了一种操作简单易行的、不需组织培养过程的　基因转化新技术，这项技术正在专利申请之中。　我国对转基因杨树的生物安全评价主要参照农　业转基因生物安全管理的相关法规，但林木与作物　相比，有许多不同的特点，因此应针对林木的物种特　性，制定相关的转基因生物安全评价管理办法，使对　转基因杨树的生物安全评价有规可循。　参考文献　ＦｉＵａ￣Ｊ．Ｊ．，Ｓｏｌｌｍｅｓ　Ｊ．，ａｎｄ　Ｍｏｍｗｎ　Ｂ．，１９８７，Ａ伊．０６∞　啪ｍｅ－　￥ａｔｅｄ　ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ａｎｄ￣ｇｅａｃｒａｆｉｏｎ　ｏｆ　Ｐｏｐ￣ｍ，Ｍｏｌｅ．　Ｇｅｎｅ　Ｇｅｎｅｔ．，２０６：１９２－１９９　ＨａｏＧＸ，Ｚｈｕ　Ｚ．，ａｎｄＺｈｕ　Ｚ．Ｄ．，１９９９，Ｔｒａｎｓ￣ｒｍａｆｉｏｎｏｆＰｏｐ￣ｍ　ｔ０ｍｅｎｔ０ｓａ　ｗｉｔｈ　ｍｓ￣ｆｉｃｉｄａｌ　ｃｏｗｐｅａ　ｐｒ０ｔｅｉｎａｓｅ　ｉｎｈｉｂ￣ｏｒ　ｇｅｎｅ，Ｚｈｉｗｕ　Ｘｕｅｂａｏ　０ｏｕｍＭ　ｏｆ　ｈ￣ｇｒａｉｆｖ￣Ｈａｎｔ　Ｂｉｏ￣ｇｙ），　４１（１２）：１２７￣１２８２（郝贵霞，朱祯，朱之悌，１９９９，虹豆蛋白　酶抑制剂基因转化毛白杨的研究，植物学报，４１（１２）：　１２７６－１２８２）　Ｈｕ　Ｊ．Ｊ．，ＺｈａｎｇＹ…Ｚ　ＬｕＭ．Ｚ．，Ｚｈａｎｇ　Ｊ．Ｇ．，ａｎｄＺｈａｎｇ　Ｓ．Ｚ．，２００４，　Ｔｒａｎｓｇｅｎｅ　ｓｔａｂｉＵ￣ｏｆ　ｔｒａｍｇｅｍｃ　Ｐｏｐ￣ｍ．Ｚｇｒ￣ａｎｄ　ｉｔｓ　ｅｆ－　‰ｔｓ　ｏｎ　ｓｏｉｌ　ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍ．Ｌｍｙｅ　Ｋｅｘｕｅ（Ｓｃｉｅｎｆｉａ　Ｓｉ￣ａｅ　ＳｉｎｉｃａＯ，４０（５）：１０５．１０９（胡建军，张蕴哲，卢孟柱，张建国，　张守攻，２００４，欧洲黑杨转基因稳定性及对土壤微生物的　影响，林业科学，４ｏ（５）：１０５－１０９）　ＬｉＭ．Ｌ．，ＺｈａｎｇＨ．，Ｈｕ　Ｊ．Ｊ．，ＨａｎＹ．Ｆ．，ａｎｄＴｉｎａＹ．Ｃ．，２０００，Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｉｎｓｅｃｔ￣ｓｉｓｔａｎｔ　ｔｒａｎｓｇｍｆｉｃ　ｐｏｐｌａｒ　ｐｌｎａ￣ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ　ｂｏｙ　Ｂｔ　ａｎｄ　ＰＩ　ｇｅｎｅ，Ｌｍｙｅ　Ｋｅｘｕｅ（Ｓｃｉｅｎｆｉａ　Ｓｉｌｖａｅ　Ｓｉｎｉｃａｅ），３６　（２）：９３Ｉ９７（李明亮，张辉，胡建军，韩一凡，田颖川，２０００，　转　基因和蛋白酶抑制剂基因杨树抗虫性的研究，林业　科学，３６（２）：９３．９７）　Ｌｍ　Ｔ．，Ｗａｎｇ　Ｚ．Ｙ．，Ｌｉｕ　Ｋ．Ｙ．，ａｎｄ　Ｊｍｇ　Ｔ．Ｚ．，２００６，Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａ－　ｉｆｏｎ　ｏｆｓｐｉｄｅｒ　ｎｅｕｒｏ￣ｘｉｎ　ｇｏｎｅ、】ｌｒｉｍ　ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｖｅ　ｉｎｓ￣ｆｉｃｉｄａｌ　ｐｍｐｅ￣ｉｎｔ０　ｈｙｂｒｉｄ　ｐｏｐｌ￣Ｐｏｐｌｉｎ　ｓｉｍｏｎＥ×　ｎｉｇｒ￣　Ａｃｍ　ＥｎＷｍｏｌｏ￣ｃａ　Ｓｉｎｉｃａ，４９（４）：５９３－５９８　维普资讯 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转基因杨树的研究及其生物安全评价　Ｒｅｖｉｅｗｓ　ｏｎ　Ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃ　Ｐｏｐｌａｒ　ａｎｄ　Ｂｉｏｓａｆｅｔｙ　Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　…　ＬｉｕＢ．，ＬｉＨ．Ｓ．，ＷａｎｇＱ．Ｈ．，ａｎｄＣｕｉＤ…Ｃ　２００２，Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｆＰｏｐｕｌｕｓ　ｔｏｍｅｎｔｏｓａｗｉｔｈＡｎｔｉ－ＰＬＤ　ｇｅｎｅ，Ｙｉｃｈｕａｎ　ｆＩｅｒ￣－　ｌｓ　ｔｕｒ／ｃｈｏｃａｒｐａ（Ｗｏｒｒ．＆Ｇｒａｙ），Ｓｃｉｅｎｃｅ，３ｌ３（５７９３）：　１５９６．１６０４　ｉｔａｓ），２４（１）：４０—４４（刘斌，李红双，王其会，崔德才，２００２，　ＷｕＮ．Ｆ．，ＳｕｎＱ．，ＹａｏＢ．，ＦａｎＹ．Ｌ．，ＲａｏＨ．Ｙ．，ＨｕａｎｇＭ．　，ａｎｄ　反义磷脂酶　４０．４４、　ＬｕＭ…Ｚ　ＣｈｅｎＸ…Ｌ　ａｎｄＨｕ　Ｊ．Ｊ．，２００６，Ｅｍｐｉｒｉｃａｌ　ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ　ｏｆ　ｇｅｎｅｆｌｏｗｆｒｏｍｔｒａｎｓｇｅｎｉｃｐｏｐｌｒｐｌａｎｔａａｔｉｏｎ，Ｉｎ　Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ９ｔｈ　ｈｔｅｍａｔｉｏｎａｌ　Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ　ｏｎ　ｔｈｅ　Ｂｉｏｓａｆｅｔｙ　ｏｆＧｅｎｅｔｉ－　基因转化毛白杨的研究，遗传，２４（１）：　Ｗａｎｇ　Ｍ．Ｍ．，２０００，Ｉｎｓｅｃｔ　ｒｅｓｉｓｔａｎｔ　ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃ　ｐｏｐｌｒ　ｅｘ－　ａｐｒｅｓｓｎｇ　ｉＡ　ｎ，　ｇｅｎｅ．Ｓｈｅｎｇｗｕ　Ｇｏｎｇｃｈｅｎｇ　Ｘｕｅｂａｏ（Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ），１６（２）：１２９—１３３（伍宁丰，孙芹，　姚斌，范云六，饶红宇，黄敏仁，王明庥，２０００，抗虫的转　ＡａｌＴ基因杨树的获得，生物工程学报，１６（２）：１２９．１３３）　Ｙｉｎ　Ｊ．Ｄ．，Ｓｕｎ　Ｚ．Ｘ．，Ｗａｎｇ　Ｙ．Ｘ．，Ｌｉ　Ｄ．Ｓ．，Ｌｉｕ　Ｇ．Ｊ．，Ｆｅｎｇ　Ｘ．，ａｎｄ　ｃａｌｌｙ　Ｍｏｄｉｉｆｅｄ　Ｏｒｇａｎｉｓｍｓ，Ｊｅｊｕ　Ｉｓｌｎｄ，Ｋｏｒａｅａ，１－２８２　Ｍａｓｓｉｍｏ　Ｄ．，Ｃｉａｎｎｉ　Ａ．，ａｎｄ　ＢｅｚＬｒｉｅｅ　Ｂ．，２００１，Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｆｗｈｉｔｅｐｏｐｌｒａ（Ｐｏｐｕｌｕｓ　ａｌｂａＬ．）ｗｉｈｔａｎｏｖｅｌＡｒａｂｉｄｏｐｉｓｉｓ　ｈｔａｌｉａｎａ　ｃｙｓｔｅｒｎｅ　ｐｒｏｔｅｉｎａｓｅ　ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ　ａｎｄ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆｉｎｓｅｃｔ　ｐｅｓｔ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，Ｍｏｌｅｃｕｌｒａ　Ｂｒｅｅｄｉｎｇ，７：３５－４２　ＭｃＧａｕｇｈｅｙ　Ｗ．Ｈ．，１　９８５，Ｉｎｓｅｃｔ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｔｏ　ｈｔｅ　ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ｉｎｓｅｃ－　ｉｔｃｉｄｅ　Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｔｈｕｒｉｎｇｉｅｎｓｉｓ，Ｓｃｉｅｎｃｅ，２２９：１９３－１９５　ＲａｏＨ．Ｙ．，ＣｈｅｎＹ．，ＨｕａｎｇＭ．Ｒ．，ＷａｎｇＭ．Ｍ．，ＷｕＮ．Ｆ．，ａｎｄＦａｎ　Ｙ．Ｌ．，２０００，Ｇｅｎｅｔｉｃ　ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｏｐｌａｒ　ＮＬ－８０１０６　ｔｒａｎｓｆｅｒｒｅｄ　ｂｙ　Ｂｔ　ｇｅｎｅ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｉｎｓｅｃｔ－ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，Ｚｈｉｗｕ　Ｚｉｙｕａｎ　Ｙｕ　Ｈｕａｎｊｉｎｇ　Ｘｕｅｂａｏ（Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｐｌｎａｔ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ　ｎａｄ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ），９（２）：１－５（饶红宇，陈英，黄敏仁，王明　庥，伍宁丰，范云六，２０００，杨树ＮＬ－８０１０６转　基因植株　的获得及抗虫性，植物资源与环境学报，９（２）：１－５）　Ｓｉｍｓ　Ｓ．Ｒ．，ａｎｄ　Ｒｅａｍ　Ｊ．Ｅ．，１９９７，Ｓｏｉｌ　ｉｎａｃｔｉｖａｔｉｏｎ　ｏｆｔｈｅ　Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｔｈｕｒｉｎｇｉｅｎｓｉｓ　ｓｕｂｓｐ．Ｋｕｒｓｔａｋｉ　Ｃｒｙ　ＩＩ　Ａ　ｉｎｓｅｃｔｉｃｉｄａｌ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｗｉｔｈｉｎ　ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃ　ｃｏｔｔｏｎ　ｔｉｓｓｕｅ：ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｒｎｉｃｒｏｃｏｓｍａｎｄ　ｉｆｅｌｄ　ｓｔｕｄｉｅｓ，Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　ａｎｄ　Ｆｏｏｄ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，　４５：ｌ５０２．１５０５　Ｓｋｏｇｓｍｙｒ　Ｉ．，１９９４，Ｇｅｎｅ　ｄｉｓｐｅｒｓａｌ　ｆｒｏｍ　ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃ　ｐｏｔａｔｏｅｓ　ｔｏ　ｃｏｎｓｐｅｃｉｉｆｃｓ：ａ　ｆｉｅｌｄ　ｔｒｉｌａ，Ｔｈｅｏｒ．Ａｐｐ１．Ｇｅｎｅｔ．，８８：７７０－７７４　Ｓｕｎ　Ｚ．Ｘ．，Ｙａｎｇ　Ｈ．Ｈ．，Ｃｕｉ　Ｄ．Ｃ．，Ｚｈａｏ　Ｃ．Ｚ．，ａｎｄ　Ｚｈａｏ　Ｓ．Ｐ．，２００２，　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆｓａｌｔ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｏｎｔｈｅｐｏｐｌｒａｔｒａｎｓｆｅｒｒｅｄｗｉｔｈ　ｓａｌｔ　ｔｏｌｅｒａｎｃｅ　ｇｅｎｅ，Ｓｈｅｎｇｗｕ　Ｇｏｎｇｃｈｅｎｇ　Ｘｕｅｂａｏ（Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆＢｉｏｔｅｅｈｎｏｌｏｇｙ），１８（４）：４８１－４８５（孙仲序，杨红　花，崔得才，赵春芝，赵淑萍，２００２，转基因杨树的抗盐性　分析，生物工程学报，１８（４）：４８１－４８５）　Ｔｉｎａ　Ｙ…Ｃ　Ｚｈｅｎｇ　Ｊ…Ｂ　Ｙｕ　Ｈ．Ｍ．，Ｌｉ　Ｃ．Ｑ．，ａｎｄ　Ｗａｎｇ　Ｊ．Ｍ．，２０００，　Ｓｔｕｄｉｅｓ　ｏｆ　ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃ　ｈｙｂｒｉｄ　ｐｏｐｌａｒ　７４１　ｃａｒｒｙｉｎｇ　ｔｗｏ　ｉｎ－　ｓｅｃｔ－ｒｅｓｉｓｔａｎｔ　ｇｅｎｅｓ，Ｚｈｉｗｕ　Ｘｕｅｂａｏ（Ａｃｔａ　Ｂｏｔａｎｉｃａ　Ｓｉｎｉｃａ），　４２（３）：２６３－２６８（田颖川，郑均宝，虞红梅，梁海永，李常青，　王进茂，２０００，转双抗虫基因杂种７４１毛白杨的研究，植　物学报，４２（３）：２６３－２６８）　Ｔｉｍｍｏｎｓ　Ａ．Ｍ．，Ｃｈａｒｔｅｒｓ　Ｙ．Ｍ．，ａｎｄ　Ｃｍｗｆｏｒｄ　Ｊ．Ｗ．，１９９６，Ｒｉｓｋｓ　ｒｆｏｍＷａｎｓｇｅｎｉｃ　ｃｒｏｐｓ，Ｎａｔｕｒｅ，３８０－４８７　Ｔｕｓｋａｎ　Ｇ…Ａ　ＤｉＦａｚｉｏ　Ｓ．，Ｊａｎｓｓｏｎ　Ｓ．，Ｂｏｈｌｍａｎｎ　Ｊ．，Ｇｒｉｇｏｒｉｅｖ　Ｉ．，　Ｈｅｌｌｓｔｅｎ　Ｕ、，Ｐｕｍａｍ　Ｎ．，Ｒａｌｐｈ　Ｓ．，ｖａｎ　ｄｅ　Ｐｅｅｒ　Ｙ．，ａｎｄ　Ｒｏｋｈｓａｒ　Ｄ．，２００６，Ｔｈｅ　ｇｅｎｏｍｅ　ｏｆｂｌａｃｋ　ｃｏｔｔｏｎｗｏｏｄ，Ｐｏｐｕ－　Ｗａｎｇ　Ｓ．Ｙ．，２００４，Ｆｉｅｌｄ　ｔｅｓｔ　ｏｆ　ｓａｌｉｎｅ　ｒｅｓｉｓｔａｎｔ　ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃ　Ｐｏｐｕｌｕｓｘｘｉａｏｚｈａｎｎｉｃａ　ＣＶｆ‘Ｂａｌｉｚｈｕａｎｇｙａｎｇ’　ＤｏｎｇｂｅｉＬｉｎｙｅ　ＤａｘｕｅＸｕｅｂａｏ（Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆＮｏｒｔｈｅａｓｔ　ＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ），　３２（３）：２３．２５（尹建道，孙仲序，王玉祥，李德生，刘桂军，冯　听，王淑英，２００４，转抗盐碱基因八里庄杨大田释放试验，　东北林业大学学报，３２（３）：２３．２５）　Ｚｈａｎｇ　Ｂ．Ｙ．，Ｓｕ　Ｘ．Ｈ．，Ｌｉ　Ｙ…Ｌ　Ｚｈａｎｇ　Ｙ．Ａ．，Ｑｕ　Ｌ．Ｊ．，Ｗａｎｇ　Ｙ．Ｚ．，　ｎａｄ　Ｔｉａｎ　Ｙ…Ｃ　２００５，Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｆＰｏｐｌｒａ　ｗｉｔｈ　ｂｉｎａｒｙ　ｎｉｓｅｃｔ　ｒｅｓｉｓｔａｎｔｇｅｎｅｓａｎｄａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆｉｎｓｅｃｔ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，Ｌｉｎｙｅ　Ｋｅｘｕｅ　Ｙａｎｊｉｕ（Ｆｏｒｅｓｔ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ），ｌ８（３）：３６４－３６８（张冰玉，　苏晓华，李义良，张永安，曲良建，王玉珠，田颖川，２００５，　转双价抗蛀干害虫基因杨树的获得及其抗虫性鉴定，林　业科学研究，１　８（３）：３６４．３６８）　Ｚｈａｎｇ　Ｂ．Ｙ．，Ｓｕ　Ｘ．Ｈ．，Ｌｉ　Ｙ．Ｌ．，Ｚｈａｎｇ　Ｙ．Ａ．，Ｑｕ　Ｌ．Ｊ．，Ｗａｎｇ　Ｙ－ｚ．，　ｎａｄ　Ｔｉｎａ　Ｙ．Ｃ．，２００６，Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｐｏｐｕｌｕｓ　ａｌｂａｘＰｇｌａｎｄｕ－　ｌｏｓａｗｉｈｔａ　ｃｏｌｅｏｐｔｅｒｏｕｓｉｎｓｅｃｔ　ｒｅｓｉｓｔａｎｔｇｅｎｅａｎｄ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｎｉｓｅｃｔ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　Ｌｉｎｙｅ　Ｄａｘｕｅ　Ｘｕｅｂａｏ（Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｂｅｉｊｉｎｇ　Ｆｏｒｅｓｔｒｙ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ），２８（２）：１０２－１０５（张冰玉，苏晓　华，李义良，张永安，曲良建，王玉珠，田颖川，２００６，转抗　鞘翅目害虫基因银腺杨的获得及其抗虫性的初步研究，　北京林业大学学报，２８（２１：１０２．１０５）　ＺｈａｎｇＺ．，Ｗａｎｇ　Ｊ．Ｈ．，Ｚｈａｎｇ　Ｊ—Ｇ　ａｎｄＺｈａｎｇ　Ｓ．Ｇ．，２００４，Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆｔｒａｎｓｇｅｎｉｃ　ｐｏｐｌａｒｓ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｏｆｉｎｓｅｃｔ　ｃｏｍｍｕｎｉｙｔ，　Ｌｉｎｙｅ　Ｋｅｘｕｅ（Ｓｃｉｅｎｔｉａ　Ｓｉｌｖａｅ　Ｓｉｎｉｃａｅ），４０（２）：８４－８９（张真，　王军辉，张建国，张守攻，２００４，Ｂｔ转基因杨树对杨树昆虫　群落结构的影响，林业科学，４０（２）：８４．８９）　Ｚｈｅｎｇ　Ｊ．Ｂ．，Ｌｉｎａｇ　Ｈ．Ｙ．，Ｇａｏ　Ｂ．Ｊ．，Ｗａｎｇ　Ｙ．Ｆ．，ａｎｄ　Ｔｉｎａ　Ｙ…Ｃ　２０００，Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｉｎｓｅｃｔ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｏｆ　ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃ　ｈｙｂｒｉｄ－　ｏｐｐｌｒａ　７４１　ｃａｒｒｙｉｎｇ　ｔｗｏ　ｉｎｓｅｃｔ－ｒｅｓｉｓｔａｎｔ　ｇｅｎｅｓ，Ｌｉｎｙｅ　Ｋｅｘｕｅ　（Ｓｃｉｎｅｔｉａ　Ｓｉｌｖａｅ　Ｓｉｎｉｃａｅ），３６（２）：１３－１９（郑均宝，梁海永，高　宝嘉，王永芳，田颖川，２０００，转双抗虫基因７４１毛白杨的　选择及抗虫性，林业科学，３６（２）：１３．１９）　ＺｏｕＥ．Ｈ．，ＺｈａｏＱ．，ＣｕｉＤ．Ｃ．，ａｎｄＷａｎｇＢ．，２００６，Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｉｔｏｎ　ｏｆ　ｐｏｐｕｌｕｓ　ｄｅｌｔｏｉｄｅｓ　ｗｉｔｈ　Ａｎｔｉ－ＰＬＥｈ／ｇｅｎｅ　ａｎｄ　ｃｈｉｔｉｎａｓｅ　ｇｅｎｅ，Ｌｉｎｙｅ　Ｋｅｘｕｅ（Ｓｃｉｅｎｔｉａ　Ｓｉｌｖａｅ　Ｓｉｎｉｃａｅ），４２（１）：３７－４２　Ｂ　维华，赵强，崔德才，王斌，２００６，反义磷脂酶Ｄ　基因与几　丁质酶基因转化美洲黑杨Ｇ２，林业科学，４２（１）：３７－４２）