抗除草剂转基因水稻抗性基因漂移的安全性探讨

从抗性基因漂移的条件出发，探讨了抗除草剂转基因水稻向近缘种杂草稻、野生稻以及伴生杂草稗草的抗性基因漂移，认为抗除草剂转基因水稻的抗性基因向近缘种杂草稻和AA基因组的野生稻漂移的可能性最大，存在较高风险，向其他近缘种和伴生杂草稗草漂移的可能性较小。     

无标记基因抗虫水稻外源基因向常规栽培水稻漂移研究(英文)

[目的]该试验旨在研究外源基因向非转基因常规栽培稻漂移频率,评估无标记基因抗虫水稻对农业生态环境的潜在风险。[方法]该试验以抗虫转基因水稻华恢1号为研究对象,将几种非转基因常规栽培水稻种植在其周围,按不同距离收集F1代非转基因水稻种子。采用PCR技术对各点收集的水稻种子进行转基因杂种鉴定,统计并分析抗虫转基因水稻中外源基因向非转基因常规栽培水稻漂移的频率。[结果]外源Bt基因向P13381和春江063水稻平均漂移频率皆为0。而抗虫转基因水稻华恢1号与非转基因水稻合系22-2、天香、明恢63和P1157几个品种不同程度地发生了转基因漂移,平均漂移频率最高为0.875%,并且漂移频率随着距离加大而逐渐降低,而在7m以外的所有采样点平均转基因漂移频率为0。[结论]该研究表明抗虫水稻华恢1号外源基因的基因漂移频率非常低,其对生态环境的在风险很小,通过田间合理布局进行物理隔离,保持合适距离,以及科学安排农时,错开花期等方式,能有效控制转基因水稻外源基因漂移和降低因转基因逃逸带来生态风险。     

TaqMan定量PCR检测水稻中外源基因含量

[目的]采用TaqMan定量PCR技术检测水稻中外源基因含量。[方法]采用TaqMan定量PCR技术以编码磷脂酶D基因PLD为内标准基因,检测转基因水稻中外源TT51-1的含量。利用DNA梯度稀释法分别求内标准基因PLD和TT51-1的C_t值与拷贝数对数值的标准曲线方程,并将得到的C_t值代入标准曲线方程求取样品中外源基因的拷贝数。[结果]内标准基因PLD标准曲线方程为y=-3.403x+39.939,R~2=0.993;TT51-1基因标准曲线方程为y=-3.35x+37.37,R~2=0.991,转基因含量为1.21%,不确定度为0.45。[结论]TaqMan定量PCR技术可以用于确定转基因作物外源基因含量。     

水稻OsVDAC5基因干涉载体的构建和遗传转化

[目的]构建水稻基因Os VDAC5的RNAi表达载体,遗传转化获得Os VDAC5转基因植株以研究该基因的生物学功能。[方法]通过PCR扩增Os VDAC5特异片段并克隆到RNA干涉载体p MCG161,以水稻日本晴为受体,将Os VDAC5 RNAi表达载体进行了农杆菌介导的遗传转化,利用PCR和RT-PCR技术检测T0代转基因植株中Os VDAC5的表达水平。[结果]Os VDAC5在绝大多数RNAi转基因植株中的表达量显著降低。[结论]为进一步研究水稻Os VDAC5基因功能提供了重要材料。     

转基因抗除草剂水稻Bar68-1的遗传稳定性分析

目的基因的稳定遗传和稳定表达是转基因水稻的必备特性,也是转基因水稻安全评价的重要科目。采用PCR、Southern杂交、RT-PCR、ELISA和除草剂抗性鉴定技术,对转基因抗除草剂水稻Bar68-1进行遗传稳定性分析。研究结果表明,Bar基因已整合在转基因抗除草剂水稻Bar68-1基因组中并可稳定遗传,在转录水平和翻译水平上均可检测到目的基因的稳定表达,在表型上检测出Bar68-1对草铵膦除草剂具有抗性。     

无标记基因抗虫水稻外源基因向常规栽培水稻漂移研究

本试验以抗虫转基因水稻华恢1号为研究对象,将几种非转基因常规栽培水稻种植在其周围,按不同距离收集F1代非转基因水稻种子.采用PCR技术对各点收集的水稻种子进行转基因杂种鉴定,统计并分析抗虫转基因水稻中外源基因向非转基因常规栽培水稻漂移的频率.结果表明:外源Bt基因向P13381和春江063水稻平均漂移频率皆为零.而抗虫转基因水稻华恢1号与非转基因水稻合系22-2、天香、明恢63、P1157几个品种不同程度地发生了转基因漂移,平均漂移频率最高为0.875％,并且漂移频率随着距离加大而逐渐降低,而在7m以外的所有采样点平均转基因漂移频率为零.该研究表明抗虫水稻华恢1号外源基因的基因漂移频率非常低,其对生态环境的潜在风险很小,通过田间合理布局进行物理隔离,保持合适距离,以及科学安排农时,错开花期等方式,能有效控制转基因水稻外源基因漂移和降低因转基因逃逸带来生态风险.     

根癌农杆菌介导油菜CBF1基因转化拟南芥

[目的]为油菜CBF1基因应用于作物抗逆遗传改良提供理论依据。[方法]采用根癌农杆菌介导法将油菜CBF1基因转入拟南芥,筛选抗性转基因拟南芥植株,进行PCR检测和GUS染色。[结果]与不抗潮霉素的野生型拟南芥幼苗相比,对潮霉素具有抗性的转基因拟南芥幼苗的叶片比较大,根特别长。PCR检测表明38株抗性拟南芥植株中有29株能扩增出与目的基因大小一致的条带,阳性率为76.3%,而野生型拟南芥植株没有扩增出相应条带。阳性PCR扩增产物的测序结果表明油菜CBF1基因已经转入到拟南芥。GUS染色表明有22株转基因拟南芥植株呈现阳性。[结论]油菜CBF1基因可以整合到拟南芥基因组并能稳定表达。     

转基因水稻抗性基因漂移频率检测的抽样技术研究

[目的]本文旨在为转基因水稻抗性基因漂移频率的检测提供科学的抽样技术,包括抽样方法和最佳抽样量,以达到既能真实反映田间实际发生的基因漂移频率,又能节省检测时间和经济成本。[方法]把同种常规水稻的红墨水染色种子与非红墨水染色种子按照混杂比为2.5%、1.25%、0.8%、0.625%、0.5%、0.4%、0.3%、0.2%、0.1%、0.05%、0.025%共11个比例充分混合,通过模拟转基因水稻向花粉受体(非转基因栽培水稻、普通野生稻和杂草稻)抗性基因漂移后形成的杂交种混杂在收获的花粉受体种子中的空间分布型,确定抽样方法;以抽样得到的混杂比与实际混杂比的偏离系数小于0.05为标准,研究抗性基因漂移频率为0.025%～0.5%时的最佳抽样量。[结果]抗性基因漂移后形成的杂交种混杂在收获的花粉受体种子中的空间分布型均符合随机分布;在混杂比为0.025%时,最佳检测量为40 000粒种子;在混杂比为0.05%和0.1%时,最佳检测量为30 000粒种子;在混杂比为0.2%、0.3%和0.5%时,最佳检测量为20 000粒种子。[结论]在检测转基因水稻抗性基因漂移频率时,应采取随机抽样法抽样。根据本研究获得的不同混杂比下的最佳抽样量,建议在检测抗性基因漂移频率时,可先检测20 000粒花粉受体种子,若得到的漂移频率大于0.2%,则不需要增加花粉受体种子的检测量;若得到的抗性基因漂移频率小于0.2%,则需再检测10 000粒花粉受体种子,这时若得到的抗性基因漂移频率大于0.05%,则不需要增加检测量;若抗性基因漂移频率小于0.05%,还需再检测10 000粒花粉受体种子。     

氟吡磺隆防除直播稻田杂草效果及安全性

[目的]探讨氟吡磺隆对直播稻田杂草的防除效果,观察其对水稻的安全性,确定其最佳使用剂量。[方法]以水稻品种武香粳833为试材,通过小区试验和大区示范试验调查了10%氟吡磺隆WP对水稻直播田1年生阔叶杂草和莎草科杂草等的防治效果及安全性。[结果]10%氟吡磺隆WP在水稻直播田使用,不仅能有效防除3～5叶期稗草,而且对7叶以上稗草也有很好的控制作用,同时能防除鸭舌草、水苋菜等阔叶杂草和异型莎草。10%氟吡磺隆WP在常规用量300～600g/hm~2对水7 500 kg时对稗草、鸭舌草和异型莎草的株防效和鲜重防效均超过90%,持效期达40d以上,且对水稻安全性高,对水稻产量无影响。[结论]氟吡磺隆对直播稻田杂草的防效或高于或相当于同类商品化除草剂,且价格低廉,适合大面积推广应用。     

转叶绿体超氧化物歧化酶基因水稻的获得

[目的]研究转叶绿体超氧化物歧化酶（SOD）基因水稻的获得。[方法]在构建叶绿体超氧化物歧化酶基因转化载体的基础上,采用农杆菌侵染法,使用C418作为筛选剂,经筛选和分化获得转基因植株,并对其进行PCR检测。[结果]确定G418的最佳浓度为200mg／L,采用尽可能短的筛选时间获得了好的转化效果,最终获得237株再生苗;经PCR检测,65株呈阳性,转化率为27％。[结论]确定了G418的筛选效果,为其进一步应用提供科学依据。     

Assessment of Gene Flow Through Detection of Sexual Compatibility Between Transgenic Rice with bar and Echinochloa crusgalli var. mitis

The possibility of gene flow between two varieties of transgenic rice with bar gene (Y0003 and 99-t) (male) and barnyard grass(Echinochloa crusgalli var. mitis ) (female) was studied by means of reproductive biology. The germination and growth of rice pollen grains on barnyard grass stigmas at 30 rmin, and 1 -4 h after crossing by hand were observed with an optical microscope. The results were compared with the germination and growth of barnyard grass pollen grains at the corresponding time after self-pollination. The results showed that germination and growth of the pollen grains of the two varieties were similar on barnyard grass stigmas, but differed significantly from self-pollination of barnyard grass. Pollen grains germinated and pollen tubes penetrated stigmas normally, and the number of pollen grains being condensing or releasing their inclusions or having released them increased with the time after self-pollination. Pollen grains of transgenic rice on the stigmas of barnyard grass couldn‘t germinate or grow normally after crossing, neither could they penetrate the stigmas of barnyard grass. Therefore, it could be concluded that the sexual incompatibility between transgenic rice with bar gene and barnyard grass is due to the rice pollen being unable to penetrate the stigma of barnyard grass. Further proof of incompatibility lies in the fact that the emasculated barnyard grass pollinated with the rice pollen grains could not seed.     

莎稗磷乳油对移栽稻田稗草的防除效果

[目的]探明莎稗磷的除治稗草效果、合理的用药量以及对水稻生长的安全性。[方法]通过小区试验研究30%莎稗磷乳油对移栽稻田稗草的防除效果及水稻生育的安全性。[结果]30%莎稗磷乳油除治水稻田稗草效果显著,随用药量的增加,防效逐渐提高,用药量315 g/hm2时药后35 d株防效为100%,对水稻生长发育无不良影响。[结论]试验结果为莎稗磷的进一步研究与应用提供了理论依据。     

水稻化感材料的抑草作用及其机制

 水稻化感材料PI312777和化感1号在田间能显著地抑制杂草,而且其抑草作用与栽培方式相关,抛秧和移栽方式对杂草的抑制作用明显地优于直播。结果表明,PI312777和化感1号植株产生和释放的化感物质(多酚、黄酮和羟基肟酸)显著高于非化感品种华粳籼1号,而且在6叶期植株中的化感物质含量达最大值。这种不同水稻材料植株在不同生育期产生并释放化感物质量的差异是导致它们在田间抑草效应强弱的重要原因之一。进一步研究发现,PI312777植株由地上部分合成化感物质后经根部分泌到环境中,根组织并不产生化感物质,且稗草能诱导     

1个水稻雌配子不育突变体的筛选及初步分析

在水稻转基因后代中,筛选到1个与雌配子育性相关的突变体,该突变体自交后代群体外源标记基因(潮霉素磷酸转移酶hpt)保持1∶1的分离规律,连续6代自交没有得到纯合株系;正、反杂交以及测交分析显示,潮霉素抗性基因只能通过雄配子进行传递;结实率统计分析表明具有外源标记基因hpt的单株有近乎一半的雌配子发生败育,胚囊的育性与外...     

水稻eui基因对不育系长选3S若干农艺性状的影响

[目的]为了明确水稻eui基因对长穗颈温敏核不育水稻长选3S若干农艺性状的影响。[方法]以长穗颈温敏核不育系长选3S及其亲本培矮64S为材料,对长选3S与培矮64S的包穗、育性、对赤霉素的敏感性及其若干其他重要农艺性状作了比较研究。[结果]长选3S既保留了培矮64S主要农艺性状和不育性,又从遗传上改善了异交特性,包括植株较高,穗颈伸长,完全或基本解除包穗,柱头外露率显著提高及对赤霉素更敏感等。[结论]建立了不用或少用赤霉素的两系稻种子生产技术体系,利用其组配的杂种具有增产趋势。     

3种除草剂对罗布麻田杂草的防除效果

[目的]探讨3种除草剂对罗布麻田杂草防除效果。[方法]采用专杀禾本科杂草的盖草能、精喹禾灵乳油和专杀阔叶杂草的白阔净进行了2年生罗布麻田杂草的除草试验。[结果]高效盖草能对禾本科杂草具有较好的防治效果,施药后其对稗草和狗尾草的杀灭效果均在35.0%以上;精喹禾灵对稗草和狗尾草的杀灭效果分别为14.8%和28.6%;白阔净对藜具有较好的杀灭效果,防治效果达到30.8%,且未对罗布麻造成药害。[结论]为完善罗布麻栽培技术提供了理论依据。     

农杆菌介导的双SBE基因RNAi载体对水稻的遗传转化

[目的]提高水稻中直链淀粉的含量,扩大稻米的利用范围。[方法]以水稻中花11品种为材料,通过农杆菌介导法,侵染水稻幼胚诱导出的愈伤组织,将淀粉分支酶基因SBE1和SBE3同时导入受体愈伤组织,经过一系列的共培养、预分化、分化、生根壮苗后,获得含有转基因的转化植株,并对转化植株进行PCR鉴定。[结果]通过用根癌农杆菌介导法,侵染由水稻幼胚诱导的274粒愈伤组织,经过共培养、筛选,得到177粒抗性愈伤,然后将抗性愈伤预分化、分化得到103株分化苗,生根壮苗后获得49株转基因植株;从49株转基因植株中随机提取34株的基因组DNA,利用PCR技术从基因组DNA中扩增得到了片段大小约为500 bp的潮霉素基因序列。[结论]初步证实转基因植株的真实性,淀粉分支酶基因SBE1+SBE3成功整合进入水稻基因组中。     

转bar基因小麦的抗性遗传及农艺性状分析

【研究目的】以皖麦48和扬麦87158两个小麦品种的转bar基因株系为材料,探讨bar基因在转基因小麦自交后代的遗传表现及对农艺性状的影响。【方法】利用涂叶法和PCR法研究bar基因在转基因植株自交后代T1、T2的遗传表现,并对产量及品质等主要农艺性状进行比较分析。【结果】证实抗除草剂bar基因已经整合到小麦基因组中,并能稳定表达;遗传分析显示bar基因能稳定的遗传给后代,符合孟德尔遗传规律;在产量及品质等主要农艺性状方面,转bar基因小麦与对照相比无显著差异。     

1984年晚稻稗草上三种水稻主要同翅类害虫卵及其被寄生情况初步调查

1984年晚季在水稻田内系统调查白背飞虱,褐飞虱,黑尾叶蝉在稗草和水稻上的着卵量及其卵寄生情况。结果表明:(1)白背飞虱卵晚稻中期数量大,后期数量极少。田间稗草和田埂稗草上产卵量大,其卵量分别随时间的延长而减少,即呈直线负相关,R 分别是-0.826(P<0.05)和-0.779(P<0.05),而且消长趋势较一致(T=0.0003,P>0.1)。(2)褐飞虱卵量消长是中期数量少,后期数量突增,水稻上产卵量更多。但在水稻收割期,则更趋于稗草上产卵,尤其是在田埂稗草上产卵。(3)黑尾叶蝉卵量也是中期数量大,后期数量极少。田间稗草和水稻上产卵量较大,卵量和时间呈函数关系,直线相关系数分别是-0.779(P<0.05)和-0.958(P<0.01)。两直线斜率差异不显著(T=0.013,P>0.1)。(4)稻田稗草有较多的白背飞虱和黑尾叶蝉卵,而且卵平均寄生率很高,分别为48.6%和78.9%;卵出蜂数量也比田埂稗草和水稻高得多。     

3种粘虫幼虫对4种寄主植物的取食选择

[目的]探讨3种粘虫各龄幼虫对4种寄主植物的取食选择行为,为粘虫的预测预报及防治提供理论依据.[方法]采用叶碟改进法分别测试3种粘虫(东方粘虫、劳氏粘虫和淡脉粘虫)在4种寄主植物(玉米、水稻、甘蔗和稗草)上的取食选择性,分别于接虫后6和24 h记录幼虫对各植物的选择数量.[结果]3种粘虫各龄幼虫在接虫后6和24 h时对4种寄主植物的取食选择率均有变化.在24 h时,东方粘虫各龄幼虫对玉米的选择率均显著高于其他3种寄主植物(P<0.05,下同),其中1龄和2龄幼虫对玉米的选择率分别高达82%和89%;劳氏粘虫1~6龄幼虫偏好取食玉米,其中1龄、2龄和3龄幼虫对玉米的选择率均超过50%,分别为78%、70%和55%,显著高于对其他3种寄主植物的选择率;淡脉粘虫1~6龄幼虫均偏好取食水稻,其中2~4龄幼虫对玉米和水稻的选择率差异不显著(P>0.05).[结论]3种粘虫各龄幼虫对4种寄主植物的取食选择存在差异,3种粘虫对玉米和水稻的取食选择性强,对甘蔗和稗草的取食选择性较弱;东方粘虫和劳氏粘虫低龄幼虫喜食玉米,淡脉粘虫低龄幼虫嗜食水稻和玉米,高龄幼虫的取食选择性不如低龄幼虫明显.