生物技术与抗除草剂作物

正如20世纪的信息技术革命一样，21世纪被誉为生物技术世纪。它涉及医学、农药、生物、农业、化学等一系列学科，并将引起这些学科的深刻变革与革命。
植物保护以及农药学是生物技术所渗入的重要领域之一，它已经并将继续引起此类学科理论与实践的极大变化，作为农药主体的除草剂以及植物保护中的杂草防治与除草剂使用受生物技术的影响最为显著，其中除草剂抗性与抗除草剂作物品种的创制与推广最引人注目。因为它将改变杂草防治理论与实践，并对除草剂新品种设计、筛选与开发，除草剂品种推广与销售以及作物遗传与育种都将产生深远的影响。
孟山都公司是除草剂抗性及抗性作物创制的先驱和领头羊，它已创制出一系列抗除草剂（草甘膦）的作物品种并大面积推广应用。我国在这方面刚刚开始进行研究，为此笔者将手头所掌握的资料结合我们所作的初步工作及认识与体会，编写了《生物技术与抗除草剂作物》以供参考。这是国内首部有关除草剂抗性原理与抗除草剂基因工程的系统论著，必然会存在缺点与不足，竭诚欢迎来自各方面的批评、讨论与建议。
在本书编写过程中，得到了美国北达科他州立大学（North Dakota State University）周景恺博士以及郭景春、王秋霞、高爽等的大力帮助，他们为此书的完成付出了辛勤的劳动；该书的出版得到了丹东市红泽农化有限公司的赞助，在此一并致以热忱谢意。

苏少泉
2002年1月26日

本书根据世界近10余年来生物技术的飞速发展，结合其在国内外杂草科学领域内的应用成果，系统、全面地阐述了创制抗除草剂作物品种的原理与方法、推广种植安全性等问题。本书理论性较强，技术前沿，具有较高的参考。可供农药学科、大专院校生物系以及从事生物相关的领域的科研、人员阅读参考。

1生物技术与植物对除草剂的抗性1
11除草剂品种开发、使用与植物抗性1
12抗性与除草剂作用机制3
13影响除草剂抗性产生速度的因素3
131遗传因子3
132除草剂的选择压力8
133植物种内竞争与适应性8
14植物对主要类型除草剂的抗性9
141ACCase抑制剂9
142ALS抑制剂14
143PSⅡ抑制剂——三氮苯类19
144PSⅠ抑制剂——联吡啶类21
145合成激素类24
146其他26
147稻田杂草的抗性29
15生物技术与除草剂抗性的利用32
151抗性遗传32
152抗性的利用34
2抗除草剂作物品种的创制37
21创制抗除草剂作物品种的原理37
211除草剂品种的选择37
212创制原理38
22创制方法44
221抗性基因的导入44
222细胞与组织培养46
223细胞（原生质体）融合47
224植株选择47
225种子选择47
226花粉选择47
227传统育种与单株选拔48
3重要除草剂抗性作物的创制50
31草甘膦（glyphosate）51
311作用靶标52
312抗性作物品种的创制53
313抗草甘膦大豆的创制57
32草铵膦（glufosinate）58
321作用靶标58
322抗草铵膦作物品种的创制60
323创制成功的抗性作物62
33磺酰脲（sulfonylurea）64
331作用靶标65
332抗性作物的创制65
34咪唑啉酮（imidazolinone）70
341组织培养选择抗咪唑啉酮玉米71
342花粉诱变的抗咪唑啉酮小麦71
343种子诱变的抗咪唑啉酮小麦72
344小孢子诱变的抗咪唑啉酮油菜72
345化学诱变的抗咪唑啉酮水稻73
346转基因抗咪唑啉酮的其他植物73
347抗咪唑啉酮类除草剂作物的推广73
352，4?滴（2，4?D）73
351作用靶标与抗性73
352抗性作物的创制74
36稀禾啶（sethoxydim）与氟吡禾灵（haloxyfop?methyl）76
361作用靶标76
362抗性品种的创制77
37均三氮苯类（S?triazine）79
371作用靶标79
372抗性品种的创制80
4抗除草剂作物的推广与问题83
41创制成功的抗除草剂作物83
42抗除草剂作物的商品化与推广85
421北美洲87
422拉丁美洲89
423欧洲90
424其他地区90
425抗除草剂作物的发展前景91
43转基因抗除草剂作物的优点与问题91
431优点91
432问题95
44转基因抗除草剂作物与除草剂品种的使用与开发100
441除草剂品种的开发100
442除草剂品种的销售与使用101
5抗除草剂作物中抗性基因的释放与污染102
51转基因作物的近缘野生种植物102
52影响基因流的因素102
521抗性作物与近缘野生种共存的亲和性102
522杂交种的适应性与抗性基因的遗传稳定性106
523交配系统与授粉方式108
524种子传播方式109
53转基因作物在自然条件下的扩散110
6抗除草剂作物的安全性111
61安全性的要求111
62产量及营养成分的分析111
63饲料营养成分及对动物的安全性118
64对非靶标生物的影响121
7关于转基因抗除草剂作物的争论123
71争论状况123
72转基因作物及其产品的管理126
721美国与加拿大127
722欧洲国家129
723其他国家130
724中国131
73实行转基因食品标识势在必行133
74普及生物技术及转基因工程知识非常重要133
参考文献135