作 者 ：刘征 毛雪
期 刊 ：西北植物学报 2002年 2期
关键词：植物基因工程；杂草；综合管理；
Keywords:plant gene-engineering, weed, integrated management,
摘 要 ：杂草与农作物竞争阳光、水分和营养物质，造成农作物减产；化学除草剂的过度使用引发了严重的生态后果；杂草还可能从近缘的转基因作物中获得某些抗性性状，转变成“超级杂草”，这些都增加了杂草管理的难度及复杂性。近年来应用先进的分子生物学及基因工程技术，人们已分离出许多目的基因，如各种器官或组织特异性启动子、细胞毒素基因、可提高作物活力的优势基因及异株克生化合物生物合成途径的关键基因等。运用这些基因可建立杂草综合管理的新策略：①向作物中导入“终止因子”或开花抑制因子，当作物与近缘杂草杂交后，所形成的后代变成一种“自杀杂草”而不能存活；②控制某些性状的基因对作物是有益的或中性的，而对杂草是有害的，将这些杂草的“不适应因子”基因导入作物后，作物与杂草杂交产生的后代将缺乏竞争力和适应性，同时这种“不适应因子”在杂草群体中传播又可造成整个杂草种子库的衰减；③通过遗传工程改良各种生物控制剂，如特异性侵染杂草的细菌、真菌病毒、昆虫等病原物，从而可直接将杂草杀死或降低其适应性；④将一些能增加作物活力和部分力的优势基因导入作物中，可促进作物更有效地与杂草竞争；通过遗传工程改良那些能专一性地促进作物生长的微生物也会增加作物的竞争力；⑤利用异株克生现象，开发能抑制杂草生长的作物品种，并采用转基因技术将控制异株克生化合物产生的全套代谢途径或某一关键步骤导入目标作物中，可提高作物的异株克生潜能。这些新策略的实施，将运用分子标记及其辅助育种、基因图谱克隆、基因沉默以及基因芯片技术等DNA操作技术。