Advances in plant anti-herbicide gene

对抗除草剂基因的来源、抗除草剂作物的抗性机制及抗除草剂基因的应用进行了简要综述,并对抗除草剂基因和启动子选择的局限性及抗除草剂遗传转化中存在的问题进行了探讨.指出目前植物抗除草剂研究存在可转入的抗除草剂基因种类较少、获得抗性稳定表达的植株比较困难等问题.提出选择抗性基因时,应重点考虑以降解除草剂为抗性机制的基因以减少代谢负担、加强对多价基因转入的研究等策略.     

杂草对乙酰乳酸合成酶抑制剂的抗药性研究进展

综述了有关杂草对乙酰乳酸合成酶(ALS)抑制剂抗性产生的历史与现状、抗性机制、抗性杂草的适合度、抗性基因的利用及抗药性的测定技术,提出了我国在该类除草剂研究和应用方面存在的问题及今后的研发方向。     

杂草抗药性的形成、作用机理研究进展

 杂草抗药性的形成主要由杂草本身的生物学、遗传学特性和外界因素除草剂的选择压及单一的种植制度造成;抗性形成的速度则与除草剂的选择压、抗性基因的起始频度、杂草的适合度和杂草的种子库寿命有关;抗性机制主要有除草剂代谢作用的增强、作用位点的改变和对除草剂的屏蔽或作用位点的隔离;抗药性杂草的治理应采取综合防治措施,包括农田检疫、合理使用除草剂、科学的种植体系、生物防治及除草剂抗性作物的利用等。     

转Bar基因抗除草剂水稻的培育

采用农杆菌介导的遗传转化法,将抗除草剂Bar基因转入籼稻品种明恢63,共获得9个独立转化子,其中3个为单拷贝.PCR和Southern blot表明,Bar基因已经整合到水稻基因组上.3个单拷贝转化子的纯合系通过发芽试验获得且均表现对Basta具有高度抗性.这些材料可直接生产抗除草剂杂交种,也可作为抗除草剂的种质资源,通过杂交、回交等常规育种方法将抗除草剂Bar基因导入目标品种,获得具有抗除草剂特性的新品种.     

抗除草剂转基因作物

抗除草剂转基因作物近十余年研究迅速,就其主要研究方面作了概述。１Ｂａｒ基因及ｐａｔ基因转入作物,可获得抗草丁膦烟草、番茄、小麦、水稻等;２多种植物的ＥＰＳＰ合成酶基因可产生抗草甘膦的突变,现Ｍｏｎｓｏｔｏ公司商品化的抗草甘膦大豆基因来源于ＣＰ４ＥＰＳ会成酶基因,一些氧化、代谢酶可将草甘膦快速成无毒化合物而将这些酶基因转入作物,是获得抗草甘膦的另一余径;３植物ＡＬＳ酶基因突变及酶量的过量产生,是产生抗磺酰脲及咪唑啉酮类除草剂的主要原因;４土壤中一微生物的硝酸酶ｂｘｎ基因,是溴苯腈的抗性基因;５植物ｐｓｂ基因多点突变、均可产生抗阿特拉津作物;６一些细胞色素Ｐ４５０及卤素酶等快速代谢除草剂,从而利用此类酶基因获得抗除草剂作物;７愈伤组织培养,悬浮细胞培养,原生质体培养等生物技术也是获得抗除草剂作物的重要手段。     

高粱重要抗性性状的基因定位研究进展

抗病性是高粱遗传改良的主要目标,是高粱高产、优质的重要保证。近年来,随着分子生物技术的进步,高粱基因组研究得到迅速发展,大量重要的抗性性状基因被定位于相应的高粱遗传连锁图上,这为高粱抗性机制的生理研究、抗性基因的克隆、分子标记辅助选择、有利基因的定向转移及基因聚合奠定了基础。本文综述了高粱抗旱性QTL、抗病性基因、抗虫性基因、抗寄生草及耐寒性基因定位的研究进展,探讨抗性基因定位存在的问题及其有效利用,展望了高粱抗性基因定位在高粱遗传育种研究中的应用前景。     

新的抗草甘膦转基因棉花获得的初报

抗除草剂棉花的培育具有重要的农业生产利用价值。以常规棉花材料为受体,对转化受体的愈伤和幼苗进行草甘膦抗性浓度梯度的筛选试验;在此基础上,利用自主知识产权的草甘膦基因进行多抗草甘膦转化试验,获得了具有草甘膦抗性的棉花再生植株。PCR检测结果表明,该基因已被成功转入棉花受体基因组中。该研究结果可为后续抗草甘膦棉花的选育研究提供必要的新种质资源。     

抗除草剂转基因水稻及其生物安全性的探讨

抗除草剂转基因水稻在转基因水稻的研究和利用中占主导地位,其安全性问题也成为人们关注的焦点。文章简述了稻田中主要使用的几种除草剂及其作用机理,水稻抗除草剂基因的转化方法及抗性机理,讨论了抗除草剂转基因水稻的应用及生物安全性问题,并对今后的研究与应用进行了展望。     

抗性杂草发展概况

抗性杂草发展概况江苏省国营黄海农场钱希目前世界上许多国家和地区出现了杂草抗性问题，最近十余年来，杂草抗性研究已涉及到抗性杂草的分布、为害，抗性机制，抗性遗传，抗性杂草群落的控制等等。一、抗性杂草的分布与危害尽管世界上选择性除草剂已使用了４０多年，有关...     

小麦抗赤霉病遗传与机理研究现状与展望

小麦赤霉病是一种世界性的真菌病害,研究小麦的遗传与机理能为小麦抗赤霉病研究提供理论依据.小麦赤霉病抗性类型可以分为抗侵染(TypeⅠ)、抗扩展(TypeⅡ)、抗脱氧雪镰刀菌烯醇毒素(DON)积累(TypeⅢ)、籽粒抗性(TypeⅣ)、耐病性(TypeⅤ)5种,前两者是目前小麦抗赤霉病研究的主要途径.迄今为止,已定名的抗性基因有7个,为Fhb1～Fhb7,但仅Fhb1和Fhb7被克隆,正在被逐渐应用在小麦抗赤霉病育种中.小麦赤霉病的抗性机理分为被动抗性(形态抗性)和主动抗性(生理抗性)2种.本文主要从小麦赤霉病危害、抗赤霉病主效基因和其他抗赤霉病QTL定位、生理和形态抗性机制研究进展等方面对小麦抗赤霉病的部分研究现状进行总结.提出在抗性基因克隆的基础上,结合细胞生物学、分子生物学,利用基因沉默、基因编辑等方法更进一步地对抗病遗传机制和机理进行研究,为小麦抗赤霉病遗传育种奠定基础.     

细菌耐药基因cfr的研究进展

随着抗菌药物在兽医临床的广泛使用,耐药菌株数量逐年上升,使耐药机制成为研究热点。耐药基因cfr(chloramphenicol-florfenicol resistance)可编码合成细菌的23S rRNA甲基化酶,该酶可影响抗菌药物与转肽酶结合,使细菌产生耐药性。而携带cfr基因的菌株可对氯霉素类、林可酰胺类、截短侧耳素、链阳菌素A和恶唑烷酮类五大类常用抗菌药物耐药,使细菌产生多药耐药。因此耐药基因cfr的作用机理和传播机制的研究是细菌耐药性研究的关键。对多重耐药基因cfr的发现、危害、耐药机制及其在不同类型菌体中的传播机制和流行情况进行综述,讨论了目前研究中存在的问题,并对未来的发展提出建议,可为进一步建立cfr基因检测网、新药研制和阻断cfr基因的传播提供参考和依据。     

病毒诱导基因沉默在蔬菜作物上应用的研究进展

近年来,病毒诱导的基因沉默（virus-induced gene silencing,VIGS）技术作为一种研究植物基因功能的反向遗传学手段,因其构建简易、成本低、周期短等优势在功能基因组领域的研究更为广泛和深入。在蔬菜作物生长发育、逆境胁迫、物质合成和代谢调控等相关基因功能的研究中,VIGS作为一种快速、高效、高通量的基因沉默新技术发挥了重要作用。因此,利用VIGS技术开展蔬菜作物新基因的挖掘、抗病抗逆基因功能鉴定、作物改良、分子育种等相关研究的意义重大。目前,在蔬菜作物中已经成功建立了多种以病毒为载体的VIGS体系,但该体系仍然存在一些不足。随着研究者对VIGS作用机制的深入探究和病毒载体的不断开发,VIGS在蔬菜作物上的应用范围越来越广阔。本文通过梳理近年来国内外基于VIGS技术研究茄果类、瓜类和叶菜类等蔬菜基因功能的研究报道和发展趋势,对VIGS技术机制、病毒载体的应用以及VIGS技术进展做了简要解析,同时对比分析了VIGS技术与RNA干扰技术（RNA interference,RNAi）以及当前较为流行的CRISP/CAS9技术的优缺点。重点介绍VIGS技术在蔬菜果实发育和抗病中的应用,对该技术在蔬菜作物物质代谢、激素调控、生物与非生物胁迫应答方面的最新进展进行了综述,并列举了利用VIGS技术研究茄果类、瓜类、叶菜类和豆类蔬菜靶基因功能和沉默表型的案例,总结了VIGS技术在研究蔬菜作物基因功能时缺乏适合的VIGS载体,缺乏有效的病毒载体侵染方法,在某些组织中难以系统性沉默,沉默效率低,VIGS固有的局限性等方面存在的问题和不足。同时提出了未来VIGS技术在开发特异性与稳定性更高的病毒载体,选择高效的基因片段,建立适合更多寄主范围的病毒载体等方面的研究方向。对VIGS技术用于蔬菜基因功能分析、蔬菜作物改良、分子育种以及生产不携带外源基因的蔬菜品种育成等方面的应用前景进行了展望,以期为开展蔬菜作物生长发育、次生代谢、逆境胁迫等相关基因功能研究以及突破制约VIGS技术的关键因素研究提供思路与参考。     

植物病毒基因介导的抗性研究进展

植物病毒是造成多种农作物减产和品质下降的重要病原之一,因其对植物细胞的绝对寄生性和致病的独特性,使得化学防治等常规措施难以发挥作用,而病毒分子生物学的发展和植物基因工程技术的出现,为防治植物病毒病开辟了新的途径。文章重点介绍了植物病毒外壳蛋白基因、复制酶基因、卫星RNA、运动蛋白基因介导的抗性等策略的抗病机理及存在问题,提出应加强对植物病毒基因介导的抗性机理和非病毒来源的基因介导的抗性等方面的研究,以期在植物抗病毒基因工程研究上获得质的突破和飞跃。     

Welcome to Subscribe for Transactions of Nanjing University of Aeronautics ＆ Astronautics

1 《中国农学通报》是中国农学会主办,由两院院士、著名农业科学家石元春先生任主编,国内外公开发行的国家级农业学术期刊(每月5日发行)。也是国家科技部"中国科技核心期刊"、中国科协优秀学术期刊和全国优秀农业期刊。2 本刊特点:以中青年学科带头人和博士、硕士为主要作者群,以省部级以上科研课题或基金项目论文为刊文重点,出版周期短,载文容量大。     

植物三型信号分泌系统下的抗病基因防御机制

近年来随着对植物抗病机理及信号转导途径的深入研究和探索,以及通过分子生物学手段新的抗病基因和病原菌无毒基因不断被克隆,科研人员对于植物三型信号分泌系统中抗病(R)基因和无毒(Avr)基因的结构、功能,作用模式及作用机制具有更加深入的认识。深入研究病原菌—寄主之间的相互作用关系,为制定更为有效的植物病害防治措施提供了依据。该文通过对三型信号分泌系统中植物病原识别受体的组成部分,抗病基因的结构域及种类,抗病基因与无毒基因及相互作用的两种模式及具体机制的总结,从植物抗病基因角度探讨了三型信号分泌系统下植物的抗病机制并在此基础上进行了前景展望。     

我国棉花转基因目标性状研究进展及其利用

综述了我国转基因棉花的目标性状研究进展,并根据转基因性状的遗传规律,提出了转基因棉花的利用方法。     

开花调控基因BpMADS4无抗性表达载体的构建

为了构建含有报告基因GFP基因和BpMADS4基因的无抗性双元表达载体pCAMBIA1302-GFP-Bp,参考已发表的欧洲白桦（Betula pendula）开花调控基因（BpMADS4）序列,利用逆转录-聚合酶链式反应（RT-PCR）从欧洲白桦的幼嫩花序中克隆得到促进开花的BpMADS4基因。将该基因替换pCAMBIA1302载体中的潮霉素抗性基因,构建含有报告基因GFP基因和BpMADS4基因的无抗性双元表达载体pCAM-BIA1302-GFP-Bp。结果表明：成功构建了无抗性双元表达载体pCAMBIA1302-GFP-Bp。该表达载体在苹果遗传转化中不使用抗生素筛选,可以解决抗生素抗性筛选降低苹果转基因转化效率的问题以及转基因苹果中选择标记基因造成的生物安全性问题,用该载体转化苹果可以缩短苹果童期,有效提高其育种效率。本研究为筛选对环境安全的、具有易成花特性的苹果新种质奠定了基础。     

柑橘转基因研究进展

由于多种原因，柑橘的育种工作落后于生产，基因转移技术为柑橘育种提供了一种新的途径。有望能改变这一局面，笔者从柑橘再生体系的建立，遗传转化方法，重要价值基因的转化以及外源基因在转基因植株中的稳定性等方面进行了评述，并分析了柑橘转基因中所遇到的问题，对今后的研究方向和研究重点进行了讨论。     

抗除草剂bar基因植物表达载体的构建与抗性功能的检测

摘要：根据GenBank上发表的抗除草剂har基因序列设计引物,通过高保真DNA聚合酶进行PCR扩增,获得har基因片段,连接在pMD18-T中间克隆载体上,用限制性内切酶XbaI和BamHI酶切后连接到pBI121上获得pBI121-bar。用HindⅢ内切酶切含Bt-4AB基因的质粒并与pBI121-bar重组,重组质粒命名为pBI121-bar／Bt。重组质粒导人农杆菌LBA4404工程菌中,转化新海24号棉花胚性愈伤组织。PPT抗性实验证明,构建的pBI121-bar／Bt载体获得抗除草剂抗性,并筛选出PPT临界筛选浓度为3．0mg／L。     

水稻雄性核不育基因的研究进展

水稻雄性不育基因的利用是开发新的育种方法的重要途径,对于进一步提高水稻产量,增强水稻抗性,改善水稻品质具有重要意义。该文对水稻雄性不育的机理及其分类进行了阐述,概述了光敏核不育基因、温敏核不育基因、显性核不育基因的定位方法,总结了近年来这些基因定位方面的研究进展,讨论了其他类型核不育水稻的研究成果,并提出水稻不育基因在应用方面存在的问题,同时对它的应用前景进行了展望。