离子束介导外源全DNA转化拟南芥菜的诱变效应

用 30kev的Ar+ 离子 ,以 1.5× 10 17ions/cm2 的注入剂量分别介导外源拟南芥菜 (Lansberg生态型 )、甘蓝、红甜菜和芦荟的全DNA转化拟南芥菜种子 (Columbia生态型 )。转化当代营养期表型变异率与外源供体和转化受体的亲缘远近没有必然的联系 ,而低育性株率却随着外源供体亲缘关系的从近到远 ,呈现一种从低到高再变低的变化趋势。从低育性株后代中选育出 2个稳定的突变体 ,该突变体不但保持了其亲本的低育性 ,而且其他性状也有较显著的变异 ,如株型、叶型等。     

离子束介导玉米DNA后受体小麦当代群体的生物学效应

以6份玉米品种的全基因组DNA为供体,以4份普通小麦品种为受体,借助于低能离子束介导技术完成异源遗传物质的转移,对其介导试验的当代群体的特异性进行了观察鉴定。结果表明,经过离子束注入处理后试验材料的成苗率明显地降低,这是低能离子所导致的生物学效应之一。在所有的试验材料的生育前期和中期,在每一个处理的群体内主要农艺性状上没有表现出明显的差异,而在生育后期,被处理材料的大部分农艺性状与对照没有显著差异,仅仅在4个性状,即植株的生长势、穗型、主茎分蘖状态和单穗变异上,被处理材料表现出一定的变异特征。尽管离子束注入处理和直接浸泡外源DNA的处理也会导致其当代群体内出现突变株,但其群体内的突变株数量比较少,突变率比较低。经过离子束介导处理所导致的生物学效应最明显,其群体内的突变株数量比较多,突变率比较高。     

离子束介导遗传转化小麦突变体的遗传分析

以离子束介导后代的9个小麦突变体和4个受体作供试材料,对其进行了RAPD和SSR分子标记,在此基础上获得了矮秆突变株系1042的2个特异片断,并进行了测序和同源序列分析。13个材料间分子标记遗传差异比较结果表明,离子束介导遗传转化后的突变明显小于小麦品种间的遗传差异。矮秆突变株系1042的SSR标记特异片断序列BLAST分析结果表明,从1042中扩增到的特异片断与小麦高秆基因Rht-D1 a中的部分序列高度一致,1042的株高明显降低可能是由于该株系遗传突变,产生了2个矮秆基因所致;该特异片断与小麦BAC克隆中LTR-retrotransposon Angela-3s转座子的部分片断同源性最高,说明离子束介导遗传转化诱发变异可能与小麦基因组中反转录转座子的激活有关。     

离子束介导外源全DNA转化对作物改良的原理初探

远缘杂交的实质是分子水平的片段杂交 ,进化过程中物种间的渐渗杂交是远缘杂交的自然形式 ,从而认为物种间分子水平上的片段杂交具有进化意义。离子束介导外源全DNA转化具有相似的机理。一些渐渗杂交引起的进化现象 ,也可为离子束介导外源全DNA转化技术的应用提供思路     

离子束介导大豆DNA对小麦蛋白质含量的影响

通过离子束注入和大豆DNA浸泡 2种手段处理小麦种子 ,测定F1 代小麦蛋白质含量的变化。结果表明 :离子束注入导入大豆DNA后可引起小麦蛋白质含量的改变 ,处理后的小麦蛋白质含量随离子束剂量的加大和供体蛋白质含量的增加而增加     

花粉管通道介导外源DNA导入技术的研究与应用

探讨了花粉管通道法介导外源DNA导入技术的分子机理,并对其在育种中的应用、转基因后代变异特点及目标性状的鉴定方法进行了综述,最后对该技术的应用前景进行了展望。     

离子束介导玉米DNA对小麦第2代群体的影响

以离子束介导后的第2代小麦群体为研究材料,对其主要农艺性状进行了观察鉴定。结果表明,在第2代群体内出现了更多的变异类型和更宽的突变谱,这些变异类型主要包括植株高度、植株形态、叶型、穗型、生育期和籽粒性状等6个方面。植株高度的分离状态表现出明显的随机性;株叶形态的变异因受体材料的遗传基础不同而表现出一定的特异性;穗型变异的规律并不明显;生育期的变异和籽粒性状的变异表现出数量性状的特征。     

离子束介导大豆DNA导入小麦当代(T_1)和二代(T_2)的变异分析

T1代收获2241株,选出蛋白质含量>15%的单株占样本总数的2.76%,湿面筋含量>35%的单株占样本总数的0.54%。对T2代籽粒蛋白质、湿面筋含量分析发现,T2代的高蛋白植株明显增加。T2代湿面筋含量>35%的优良单株占样本总数的4.36%。表明离子束介导大豆DNA对小麦的蛋白质、湿面筋含量的提高有明显的效果。24h DNA温育有可能是离子束介导大豆DNA导入小麦的理想条件。     

外源DNA处理小麦种苗和颖花及其诱导变异的研究初报

采用外源DNA导入技术，研究了DNA种苗浸渍对小麦种子发芽的影响，颖花滴注对结实率的影响以及外源DNA导入受体诱导变异的效果。结果表明，外源DNA浸种对发芽生根有不良的影响。浸种时DNA稀释液的浓度不应大于0.1×ssc。DNA液颖花滴注可获得较高的结实率。外源DNA导受体后产生了具有目的性状的变异（如粒色、芒长、不育性等）和非供体性状的变异（如株带蜡质、抽穗迟等）。而且大麦DNA导入小麦后，成功地获得了高抗白粉病变异株。     

低能N+离子束诱导小麦农艺性状变异的细胞学基础

用剂量不同的低能(E=30kev)N+离子注入小麦稳定品系CH3286干种子,对M3代植株的株高、生育期(抽穗期)、抗病性、穗型和产量等农艺性状的变异进行了分析,对产生这种诱变效应的细胞学机制进行了细致的研究。结果表明,N+离子注入对小麦农艺性状的影响主要表现在生育期(抽穗期)、株高、穗型和产量性状,对抗病性改善不大。对产量性状的影响主要表现在对千粒重、株粒重、株粒数的影响,使千粒重极显著的降低(F=0.01),而使株粒重和株粒数显著的增加(F=0.05),对穗长、穗颈长、剑叶长、结实小穗数的影响不大。低能N+离子束注入,影响M1代小麦植株花粉母细胞减数分裂,使中期Ⅰ细胞的染色体配对频率降低,单价体频率增高,出现环状染色体、染色体断臂和多价体;在减数分裂后期和末期细胞中,染色体桥、落后染色体、染色体断片和微核等染色体畸变频率比未注入小麦显著增高,其中以染色体断片和微核居多;染色体的畸变频率与离子注入剂量呈正相关,剂量越大,畸变频率越高,变异类型也相对较多。低能N+离子束诱导花粉母细胞减数分裂行为异常是其诱导小麦农艺性状变异的重要原因,并呈明显的剂量效应。     

小麦转基因研究进展

综述了自第一株转基因小麦报道以来,利用不同的外植体,通过基因枪法、农杆菌介导法、花粉管通道法等技术,将抗病虫、抗除草剂、抗逆以及提高品质的基因转化到小麦中的研究进展。讨论了基因枪法、农杆菌介导法和花粉管通道法在小麦转基因中的应用现状及其存在的主要问题与对策。     

小麦贸易及转入外源基因研究进展

随着小麦转基因技术进一步研究应用,转基因小麦的商品化生产和进出口贸易已指日可待,随之而来的是转基因小麦安全性和检验检疫问题。本文在前人研究基础之上系统地总结分析了小麦的贸易现状,对转基因小麦的研究和商品化生产进展缓慢的原因进行分析,并对目前小麦转入外源基因的研究进展情况进行了阐述。     

Transgenic Crops by Direct Treatment of Exogenous DNA Without Agrobacterium tumefaciens Plasmid and Tissue Culture

Gene transfter methods are developing quickly recently,but each method has its limitations.We introduce a new gene transfer technique in this paper,which is simple,effective,and easy to operate,but does not get enough attention from scientists.This technique is used to transform plants by injecting exogenous DNA to stigma,style,ovary,young fruit or meristem of the recipient,or soaking the recipient‘s seeds in exogenous DNA solution.Los of heritable variations were found in many characters of many crops,It may be used to creaste new germplasms or realize gene exchange between different species,gerera,or families,even between animals and plants,A brief discussion was given to the mechanism of exogenous DNA introduction,integration into and expression in the recipient.We also discussed the merits and limitations of the technique.Currently there are two successful approaches that can be used to transform plants genetically,but each method has its limitations that are delaying the application of the techniques to certaincommercially important crops.The first tecnhique exploits a natural genetic engineer,Agrobacterium tumefaciens,which contains a tumor-inducing(Ti) plasmid that transfers a DNA segment(the T-DNA) from the plasmid to the nuclear genome of infected plants(or in vitro to plant tissue).The method is restricted to dicotyledenous plants;monocotyledenous plants are usually not susceptible to agrobacterial infection.The second technique involves direct transfter of DNA to plant protoplast ,prepared by enzymatic digestion of cell walls,for example by chemically stimulated uptake using polyethylene glycol or a high voltage pulse,generating transient‘holes‘in the protoplast membrane.This technique depends on a tissue culture system that allows regeneration of mature plants from protoplasts,But so far it is impossible to achieve plant regeneration from protoplasts in many crops.Both techniques use dominant selectable markers(for example,kanamycin resistance) to select for the transformed tissue or plant which can then be screened for expression of co-transferred but unselected genes(Lichenstein,1987).Now there is a new successful method which can transform various crops,regardless of dicots or monocots,cereals or legumes,It doesn‘t need Agrobacterium tumefaciens and plasmid ,doesn‘t depend on the tissue culture system that allows regeneration of mature plants from protoplasts,Comple and advance equipments are not necessary,It is very simple,but very effective,Next is a review about the technique,its application in serveral crops,the mechanism of transformation,and its merits and limitations.