近年来，随着生物技术的快速发展，转基因技术已成为植物分子育种中的主要手段。在菠萝育种中，传统的育种技术往往受限于菠萝的遗传基础狭窄、基因组杂合度高和自交不亲和性等特点。因此，转基因技术成为创制颠覆性新品种和缩短育种周期的必要途径。
2023年5月，华南农业大学何业华团队在Tropical Plants发表了题为 Overcoming key technical challenges in the genetic transformation of pineapple 的文章。本论文介绍了一套行之有效的菠萝转化技术，为菠萝转基因研究提供宝贵经验。
菠萝是热带园艺植物中的重要作物，然而传统育种技术受到了菠萝遗传基础狭窄、基因组杂合度高和自交不亲和性等限制。转基因技术的引入为解决这些问题提供了新的途径。以农杆菌介导的遗传转化为基础的菠萝转基因技术成为研究者们关注的焦点。
为了解决菠萝转基因研究中的难题，何业华团队在过去的20多年中进行了反复探索和改进，建立了一套有效的遗传转化技术方法。在菠萝转基因研究中，外植体获取和再分化是关键的前提。我们选择茎尖、叶基和无菌组织培养再生植株作为外植体材料，并经过处理和培养，成功地获得了愈伤组织和不定芽（图1）。这些成果为菠萝转基因研究提供了可借鉴的经验。
团队研究者们还发现，在菠萝转化研究中，受体材料的选择至关重要。茎尖数量有限且再分化困难，不适合作为转基因的受体材料。相比之下，来源于组织培养产生不定芽的叶基成为首选，因其可大量获得、无菌、细嫩且容易再分化。此外，愈伤组织、悬浮细胞系和体细胞胚等离体培养物也可作为受体材料。
这项研究的突破为菠萝育种带来了新的希望。转基因技术的应用将加速菠萝育种的进展，推动菠萝产业的发展和创新。未来，我们可以期待更多创新型、高产量和抗逆性强的菠萝品种的出现，满足日益增长的市场需求。
图1 A. 叶基（Bar=0.5 cm）。B. 非胚性细胞（SEM，Bar=20 μm）。C. 胚性细胞（SEM，Bar=50 μm）。
D. 体细胞胚发生，剪头所指为原胚（SEM，Bar=20 μm）。F. 成熟的体细胞胚（Bar=500 μm）。
G. 由愈伤组织进行不定芽再生（Bar=700 μm）。H. 经连续3代筛选后再生植株，绿色的为抗Km的
转化芽（Bar=0.5 cm）。I. 由胚性愈伤组织上的产生的体细胞胚（Bar=700 μm）。J. 抗Km阴性植株
（Bar=0.5 cm）。 K. 转化芽（Bar=0.5 cm）。①脱分化培养；②体细胞胚发生途径；③器官发生途径；④生根培养。
在本研究中，何业华教授作为本文的通讯作者，发挥了重要的领导和指导作用。他在植物遗传资源保护与利用、农业可持续发展等领域取得了显著的成果，为中国农业科学的进步和发展作出了重要贡献。
研究团队由一批积极进取的研究人员组成，他们的合作精神和专业能力为本研究的顺利开展和取得重要成果提供了有力支持。研究团队还获得了中国国家重点研发计划（2018YFD1000500）和国家自然科学基金（32272677）的资助。
研究团队也衷心感谢中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所、国家热带作物种质资源库（儋州菠萝种质资源圃）提供的实验材料支持，该研究机构在热带作物资源与育种研究方面发挥重要作用，为本研究的顺利进行提供了宝贵的帮助。
原文链接：
https://doi.org/10.48130/TP-2023-0006
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