近日,皇家娱乐城 生物所基因编辑与转基因技术团队自主研发的纳米磁珠介导的不依赖基因型的玉米新型高效转化技术,正式获得美国发明专利授权(US 12,708,080 B2)。该技术先后获得4项国家发明专利,此次再获海外专利认可,标志着这项拥有完全自主知识产权的生物育种核心技术完成国内外知识产权全域布局,技术实力得到国际认证。
玉米是我国第一大粮食作物,在保障国家粮食安全、支撑饲料加工与生物产业发展中占据举足轻重的地位。遗传转化技术是玉米基因编辑、种质创制、新品种选育的核心基础。长期以来,传统玉米转化技术高度依赖组织培养体系,存在受基因型限制大、转化效率偏低、操作复杂、培育周期长等难题,直面行业痛点与技术壁垒,生物所基因编辑与转基因技术团队潜心钻研、久久为功,历经多年攻关成功创建全新玉米遗传转化方法。该技术创新采用纳米磁珠介导路径,将花粉预处理、基因转化全过程控制在8℃低温环境下开展,在有效维持花粉活性、保障田间结实率的同时,把花粉萌发孔开启效率提升至40%-70%,从原理上突破了传统技术“基因型依赖”的技术瓶颈,整体技术水平达到国际先进、国内领先。
该技术操作简便、适用性广、重复性强,可广泛应用于转基因育种、基因编辑结合单倍体育种等主流方向,有效缩短育种年限、削减人力与物资投入,破解了当前主流基因编辑育种技术落地难、成本高的痛点。相关研究成果已发表于中科院1区TOP 期刊《Journal of Integrative Plant Biology》,获得国内外学界广泛关注。截至目前,该技术已取得四项国家发明专利,专利号分别为:ZL201910623296.5、ZL202111418727.8、ZL202210532986.1、ZL202511508299.6。此前技术已完成成果转化,为多家生物育种企业、高校及科研院所提供专业技术服务,不仅赋能玉米种质定向改良,也为百合、苹果、黄瓜、枇杷等多种农林作物的生物育种提供了新思路。
下一步,团队将继续推进技术迭代升级,深化该体系在玉米基因编辑、单倍体育种等领域的融合应用,加速科研成果产业化落地。同时持续聚焦生物育种“卡脖子”技术攻关,不断挖掘技术潜力、拓宽应用场景,以硬核科技创新助力种业振兴,为我国现代农业高质量发展持续贡献科研力量。


作 者: 吴忠义
通讯员: 王敏
审核员: 张中保