轉基因油菜

據報道，1998年全球轉基因油菜種植面積為240x104hm²佔全球油菜種植面積的9%，1999年增至280x104hm²，佔全球油菜總面積的11%，2000年全球轉基因作物面積為4420x104hm²，佔全球作物種植面積的16%(官春雲，2002)。多年來，許多育種工作者試圖採用傳統的育種手段來獲得油菜良種，但進展十分緩慢。隨著基因工程技術的發展，人們愈來愈傾向於通過基因工程的手段改良油菜的產量、品質及抗逆性。因此，建立良好的油菜轉化體系至關重要。

油菜是人們食用油的主要來源之一，栽培歷史十分悠久。中國和印度是世界上栽培油菜最古老的國家。從我國陝西省西安半坡社會文化遺址中就發現有菜籽或白菜籽，距今約有6000~7000年。

一般油菜籽的含油量約為40%左右。通過轉基因技術，培育出來的油菜籽，可以大大地提高它的出油率。而且油的純度質量更好。

在植物基因工程研究中，關鍵步驟之一是通過特定的方法將外源基因導入受體植物細胞內，使之發生定向的、永久性的遺傳變異，即所謂的植物遺傳轉化。為了方便有效地將外源基因導入植物體內，人們不斷地探索、發展新的植物遺傳轉化方法。目前應用到油菜轉基因中的遺傳轉化方法主要有農桿菌介導轉化法和外源基因直接導入法。

2.1農桿菌介導轉化法

2.2外源基因直接導入法

2.2.1電激法

2.2.2顯微注射法

2.2.3基因槍法

2.2.4真空滲入遺傳轉化法

2.2.5激光微束穿刺法

2.2.6PEG法

2.2.7花粉介導法

美國自1996年以來就開始種植轉基因油菜，截至到2017年，美國獲批的耐除草劑轉基因油菜事件達到40個以上。2017年美國油菜種植總面積為87.6萬公頃，其中100%為轉基因油菜。

除了耐除草劑轉基因油菜外，在美國獲批的轉基因油菜事件，還包括改善了油菜油成分，使得轉基因油菜油更具營養的轉基因事件，例如1994年獲批的2個高月桂酸油菜（LauricalCanola™）事件、1998年獲批的高月桂酸轉基因油菜事件MPS963Phytaseed™，該轉基因油菜還含有一種分解植物植酸酶的蛋白，使單胃動物通過飼料獲得足夠的磷。

2017年，耐草銨膦的轉基因油菜美國獲批用於食品和飼料加工及栽培。

加拿大是油菜生產、研究和開發的領導者，也是第一個將耐除草劑轉基因油菜商業化的國家（1996年）。2017年，加拿大油菜種植總面積為931萬公頃，其中95%為耐除草劑轉基因油菜，達到893萬公頃。2017年，加拿大研發成功了一個耐草銨膦和雄性不育的轉基因油菜MS11，以及一個含有長鏈ω-3脂肪酸的轉基因油菜品種，並在生產測試，以便上市。

加拿大生產的轉基因油菜籽，10%在國內消費，接近90%用於出口。

澳大利亞的轉基因油菜現狀

澳大利亞自1996年以來就開始種植轉基因油菜。2017年，轉基因油菜種植面積超過49萬公頃，主要分佈在新南威爾士州，維多利亞州和西澳大利亞州。

自1985年Ooms等利用農桿菌介導法獲得第一株轉基因油菜以來，轉基因油菜的研製在近十多年來發展迅速，一系列抗病、蟲、除草劑及高產優質的轉基因油菜相繼問世，抗蟲和抗除草劑轉基因品種已進入商業化生產。

目前雖然已獲得了許多轉基因油菜植株，但大部分都是經過了大量的重複實驗后僅得到的幾個轉化體克隆。一些轉化受體如小孢子、葉綠體等的轉化率一般在1%以下。另外一些轉化方法如基因槍法、激光微束穿刺法、真空滲入法等，其轉化率也很低，均達不到直接為生產服務的要求。因此，對現有的外源基因轉化方法作一些改進或建立新的基因轉化方法，提高轉化率，建立高效的基因轉化系統仍然是有待解決的問題。

在油菜的遺傳轉化中，外源基因的插入整合基本上是隨機的，其表達水平、表達的部位及時間也大多不受控制，因此對外源基因的表達調控基本上處於失控狀態。另外，還有由於外源基因的隨機插入及拷貝數高而引起轉基因沉默現象。解決這些問題就需要深入研究植物的生長發育機理、採用特定的啟動子、使用植物偏好密碼子、研究及應用定點插入技術等方法。

利用基因工程方法獲得的油菜轉基因植株只是一種人工種植的新材料，要使其成為生產上可以應用的新品種就必須經過常規育種程序的考驗。轉基因植株須經大田試驗將外源基因持續遺傳給後代，建立遺傳穩定的品系，才可能最終取得經濟效益和社會效益。而在現在的油菜轉基因研究中，許多轉基因植株未能保存，或不能通過種子將外源基因的性狀遺傳給子代，而且採用的大部分基因為報告基因，沒有生產應用價值。

隨著基因工程研究的進展，許多轉基因農作物也進入了實用化、商品化階段，而其安全性問題，也引起了廣泛的爭論，並且受到了各國政府的高度重視，轉基因油菜也不例外地存在安全性問題。轉基因油菜中的外源基因可來自植物、動物或微生物，一些基因雖已經過嚴格的安全性試驗后才被允許進入商業化生產，但人們對轉基因油菜仍然心存疑慮。但勿容質疑轉基因油菜是油菜科學研究和生產的一場革命。現存的問題將是推動轉基因油菜研究走向更加成熟、完善的動力，而不是阻力。