CP基因遗传转化甘蔗品种Badila与福农91-4621的抗病性差异分析

利用含甘蔗花叶病病毒E株系外壳蛋白基因（CP）的质粒pUbi-SCMV-CP,用基因枪轰击法遗传转化不同甘蔗品种,所获得的转基因无性系经过3代的抗病性鉴定和H2O2代谢的分析.结果表明,Badila（TB1）转基因植株具有较强的抗花叶病能力,而福农91-4621在转基因无性系T1、T2中表现出较强的抗病性,但在T3中其抗病性开始退化,发病率高达68%;抗病生理分析表明,转基因无性系的抗病性与H2O2清除和积累有关.经RT-PCR克隆和测序分析,福农91-4621所感染的SrMV-H的CP基因氨基酸序列与转化的SCMV-E的同源性较低,仅为73.2%,福建Badila所感染的是SCMV-D,与SCMV-E同源性高达97.8%.说明CP基因对本身所来源的病毒或是与原病毒亲缘关系较近的病毒可能具有较强的抗性,而对同属于SCMV的其他病毒虽有抗性,但抗性较弱,且随着转基因世代数的增加而降低.     

利用RNAi技术抗玉米矮花叶病效果研究

以采用RNAi技术获得的HiⅡ、HiⅡA、HiⅡB和H99抗玉米矮花叶病转基因T1和T2代为材料,通过病毒接种、草丁膦涂抹、目的基因和标记基因PCR扩增,研究了利用RNAi原理构建的目的基因对玉米矮花叶病的抗性效果以及玉米转基因后代群体鉴定筛选技术。结果表明,90.00%的转基因株系抗病性超过非转基因株系,30.00%的转基因株系抗病株率超过了抗病对照黄早4,转基因株系的抗病性明显提高,说明利用RNAi技术选育抗矮花叶病转基因玉米株系是可行的。4种筛选鉴定方法比较结果表明,目的基因PCR和病毒接种鉴定方法最可靠,在转基因后代群体鉴定过程中,可在苗期用200mg/L的草丁膦筛选阳性植株基础上,再采用目的基因PCR鉴定,筛选出抗性转基因植株或株系,不仅可以减少鉴定的工作量,而且可以提高鉴定的准确性。     

多抗PVY、TMV和CMV转基因烟草的培育

 【目的】利用RNA介导抗性培育抗多种植物病毒的转基因烟草。【方法】分别以马铃薯Y病毒（PVY）、烟草花叶病毒（TMV）和黄瓜花叶病毒（CMV）全长衣壳蛋白（CP）基因为模板,通过设计PCR引物和亚克隆获得PVY CP 3′端长度100 bp、TMV CP 3′端长度100 bp和CMV CP 3′端长度200 bp的cDNA片段并拼接成嵌合基因,并以此为模板构建反向重复结构嵌合基因的植物表达载体pRHPTC。将pRHPTC通过冻融法导入农杆菌LBA4404,采用叶盘法转化烟草NC89,然后测定转基因烟草对3种病毒的抗性。【结果】经卡那霉素筛选和PCR检测,共获得276株转基因烟草。Southern和Northern blot分析表明,外源基因以不同拷贝数整合于烟草基因组中;不同转基因植株中病毒RNA的积累量存在显著差异。抗病性检测显示：23%左右的转基因植株表现出对3种病毒侵染的抗性。对转基因植株扩繁后代和T1代的抗性分析表明：多病毒抗性表现稳定。【结论】利用RNA介导的抗病毒基因工程可获得同时抗多种病毒的转基因烟草,其抗病性在T0代扩繁植株和T1代植株中得到稳定遗传。     

转基因甘蔗抗黑穗病鉴定研究

用分离得到的甘蔗黑穗病病菌单孢子菌丝体对5个甘蔗转基因株系进行体外抑菌作用鉴定,结果显示,5个转基因株系对甘蔗黑穗病均有不同程度的抗性表现;通过人工接种方法对转基因植株（T1）进行了甘蔗黑穗病病菌的田间接种实验,利用病害流行指标LP、SDD、IPmax、Ymax、AUDPC对其后代（他）进行抗病性鉴定,结果表明,SCG1和SCG2两个株系表现为抗病（R）,而SCG3、SCG4和SCG5三个株系表现为中抗（Ⅰ）;并结合RT-PCR技术鉴定目的基因在转基因甘蔗无性系后代（T2）中的表达,结果显示两个目的基因在转基因甘蔗无性系12中均有表达,此结果与其抗病表现一致。     

CP基因3''''端短片段介导的对马铃薯Y病毒的抗性

目的探明马铃薯Y病毒脉坏死株系(PVYN)CP基因3′端序列短片段的不同结构转基因诱导转基因植物产生RNA介导抗性的有效性。方法以PVYN的CP基因cDNA3′端202bp片段构建非翻译的正向重复和反向重复结构的植物表达载体转化烟草。结果攻毒试验表明前者没有一例转基因植株表现为抗病,而转化反向重复结构的转基因植株82.8%表现近似免疫的高度抗病型,Southern印迹杂交证明目的基因已整合到烟草基因组,Northern印迹杂交结果显示反向重复结构转基因植物的抗病性与RNA的表达量呈现负相关。结论抗病性是RNA介导的病毒抗性。3′端短片段诱导产生的转基因抗病株比例比5′端短片段诱导产生的高。     

CP基因3'端短片段介导的对马铃薯Y病毒的抗性

【目的】探明马铃薯Y病毒脉坏死株系（PVYN）CP基因3′端序列短片段的不同结构转基因诱导转基因植物产生RNA介导抗性的有效性。【方法】以PVYN的CP基因cDNA 3′端202 bp片段构建非翻译的正向重复和反向重复结构的植物表达载体转化烟草。【结果】攻毒试验表明前者没有一例转基因植株表现为抗病，而转化反向重复结构的转基因植株82.8%表现近似免疫的高度抗病型，Southern印迹杂交证明目的基因已整合到烟草基因组，Northern印迹杂交结果显示反向重复结构转基因植物的抗病性与RNA的表达量呈现负相关。【结论】抗病性是RNA介导的病毒抗性。3′端短片段诱导产生的转基因抗病株比例比5′端短片段诱导产生的高。     

高产多抗优质糖能兼用甘蔗新品种福农91-4621

福农91-4621是我所1990年以美国佛罗里达州主栽品种CP72-1210为母本,崖城野生种第2代湛74-141为父本杂交,经12年系谱选育而成的优良品种。在国家第二轮区试、生产试验和福建的多年多点表证示范中表现高产稳产,抗逆性强,适应性广,是一个中晚熟、高产、多抗、优质、糖能兼用优良甘蔗新品种。     

甘蔗花叶病毒诱导玉米TPT基因cDNA克隆及功能分析

玉米矮花叶病(MDM)是影响世界玉米生产的重要病害之一,利用转病毒源基因如外壳蛋白(CP)基因等多种植物基因工程技术防治玉米矮花叶病,取得了一定的效果,但存在着防效不高等问题。现拟从植物源获得与抗甘蔗花叶病毒相关的基因,并通过转基因方法获得抗甘蔗花叶病毒自交系。以国内广泛应用的抗甘蔗花叶病毒玉米自交系黄早四为材料,利用cDNA-AFLP差异显示方法,获得了203个差异片段。经反向Northern验证和同源性分析,差异片段中的A9T6与玉米磷酸丙糖转移蛋白(TPT)基因高度同源。为明确TPT在抗病毒病中的作用,根据报道的玉米磷酸丙糖转移…     

甘蔗常用亲本及其衍生品种的抗旱性评价

【目的】为获得抗旱性强的甘蔗亲本及其衍生品种提供依据。【方法】利用已建立的甘蔗抗旱生理鉴定技术对38个中国常用甘蔗亲本及其衍生品种进行盆栽人工水分胁迫抗旱性评价。【结果】通过聚类和判别分析将其抗旱性分为3类。 【结论】抗旱亲本桂糖11及其衍生的品种云蔗89-351、桂糖89-5表现较强的抗旱性；中高抗亲本CP72-1210和新台糖1号衍生品种的抗旱性取决于另一亲本的抗旱性，与抗旱性强的亲本粤农73-204、湛74-141衍生的品种粤糖93-159、福农95-1702和福农91-4621表现为较强抗旱性，选择不抗旱亲本科5和闽糖69-243组配组合选育的福农91-4710和福农94-0403的抗旱性为中低抗；不抗旱亲本选15衍生的品种闽糖92-505等基本不抗旱。其它亲本种质如斑茅、福农81-745、崖90-33和崖73-512等经鉴定为抗旱种质或亲本。     

Xa21基因导入水稻广亲和恢复系SWR20的研究

以成熟胚愈伤组织为转化受体 ,经农杆菌介导法将显性广谱白叶枯病抗性基因 Xa2 1导入高感白叶枯病的水稻广亲和恢复系 SWR2 0中 ,共获得 4 3个独立的转基因株系 ,1 0 0余株转基因水稻植株。经 GUS活性、潮霉素抗性检测及PCR分析表明 ,外源基因已整合到转基因水稻基因组中 ;白叶枯病原菌接种试验表明 ,大部分 T0 代转基因水稻植株的抗病性有明显提高 ,多数植株表现抗或高抗 ,个别为感病。经对农杆菌介导的水稻转化技术作进一步改进后 ,GUS瞬间表达率可高达 92 .5% ,稳定转化频率达到 2 7.6%     

果蔗Badila花叶病茎尖脱毒技术的研究

本文利用热带种 (Badila)茎尖培养进行脱毒研究。试验结果表明 :细胞分裂素是茎尖成苗所必需的激素 ,萘乙酸则不是 ,0 .5- 1 .0 mm外植体在附加 2 .0 mg/ L BA和 0 .2 mg/ L NAA的 MS液体培养基中进行离体培养 ,成苗率可达 30 %以上 ;采用液体培养和在培养基中添加少量的活性炭均能有效地防止酚污染 ,提高成苗率 ;茎尖培养结合热处理能有效地脱除花叶病毒 ,侧芽培养无法进行脱毒。田间调查表明 ,茎尖脱毒苗在光合速率、株高、茎径方面显著优于未脱毒的侧芽苗 ,分蘖数两者相近     

用模糊综合评判方法筛选甘蔗优良杂交组合

为直观地对甘蔗杂交组合进行筛选及评价,选择对甘蔗杂交组合优劣影响最大的四个因素(锤度、株高、茎径、有效茎),以2009年广西甘蔗研究所实生苗的24个亲本杂交组合为研究对象,采用模糊综合评判方法,研究锤度、株高、茎径、有效茎的相互作用对24个甘蔗杂交组合的影响,从中筛选出优的甘蔗杂交组合1个(ROC24×粤糖91-976),较优的甘蔗杂交组合10个(ROC1×ROC22、ROC1×桂糖96-211、桂糖92-66×湛蔗92-126、粤糖91-976×ROC1、桂糖92-66×福农91-4621、桂糖94-119×CP74-383、粤糖89-113×HoCP93-750、ROC10×崖城94-46、崖城99-31×ROC22、桂糖92-66×桂糖00-245),这些组合可用到今后的育种实践。     

甘蔗花叶病毒株系研究初报

以甘蔗品种CP31/294、CP3 1/588和 Co281,甜高粱品种 Rio 和 Atlas 为鉴别寄主,测定出福建、广西主要蔗区甘蔗花叶病的10个供鉴病毒分离物中,有8个与 Abbott 鉴别系统描述的 SCMV-A 株系一致;1个与 SCMV-D 株系一致;1个与已知的14个株系都不相同,表现弱毒性,可能是新株系。应用辅助鉴别寄主甘蔗品种 F134,在鉴定为 SCMV-A 株系的8个分离物中,区分出一个新的分离物。     

第二轮国家甘蔗品种区域试验总结

通过新植和宿根试验 ,对来自福建、广西、广东、云南、四川 5省甘蔗优良品种 (系 )进行联合区域试验。结果表明 :桂糖 90 / 95、福农 91/ 2 3、福农 91/ 2 1、闽糖 90 / 55的平均产蔗量和产糖量比对照品种新台糖 10号和桂糖 11号增产增糖 ;桂糖 91/ 116、粤糖 89/ 2 4 0的蔗产量高于新台糖 10 ,而不及桂糖 11号 ,但含糖量高于两对照 ;桂糖 90 / 95的蔗产量和含糖量居参试品种之首 ,福农 91/ 2 3和桂糖 91/ 116的含糖量并列第二 ,其它 3个品种的含糖量位居第三至第六     

甘蔗花叶病毒外壳蛋白基因的克隆及系列表达载体的构建

采用RT-PCR法,从表现玉米矮花叶病症状的玉米叶片中克隆了外壳蛋白(Coat protein)基因。测序和同源性比较结果表明:所克隆的CP基因来自甘蔗花叶病毒(Sugarcane mosaic virus,SCMV)MDB株系,编码219个氨基酸。以CP基因为目的基因,构建了用于基因枪转化的p35SCPfBar,p35SCPrBar,pUbiCPfBar,pU-biCPrBar 4个表达载体和用于农杆菌转化的pCAMBIACPf,pCMABIACPr 2个表达载体。     

甘蔗与斑茅若干杂交后代抗性初步评价

本研究以甘蔗与斑茅杂交后代为材料,利用人工接种花叶病毒和黑穗病菌,人工水分胁迫,初步评价甘蔗和斑茅杂交后代的抗花叶病、抗黑穗病和抗旱性表现.结果表明：不同的甘蔗与斑茅杂交后代抗黑穗病、抗花叶病和抗旱表现分离.初步评价出了甘蔗与斑茅杂交后代BC1YCE01-134和YCE01-116,其对花叶病和黑穗病表现“0”感染率且抗旱性生理指标良好,有望成为供甘蔗育种利用的高抗的抗源亲本.     

第三轮国家甘蔗品种在广西南宁的区试表现

1 999- 2 0 0 2年 ,在广西甘蔗研究所试验农场进行 1 5个优良品系和 2个对照品种的 2年新植和 1年宿根的区域试验。福农 91 - 471 0、闽糖 86 - 2 1 2 1、粤糖 92 - 1 2 6和云蔗 92 - 1 9在试验中表现较突出。福农 91 - 471 0产蔗量和含糖量最高 ,分别达 99.4 0和 1 4 .0 3t· hm-2 ;闽糖 86 - 2 1 2 1和粤糖 92 -1 2 6产蔗量和含糖量分别为 95 .5 1、1 3.5 4t·hm-2 和 90 .2 3、1 3.71 t· hm-2 ;而主对照新台糖 1 0号(CK1 )和副对照桂糖 1 1号 (CK2 )的产蔗量和含糖量分别为 78.82、1 1 .87t· hm-2 和 88.5 3、1 2 .4 9t· hm-2 。云蔗 92 - 1 9在参试材料中蔗糖分最高 ,达 1 5 .4 8% ,而新台糖 1 0号和桂糖 1 1号糖分仅分别为 1 4 .97%和 1 4 .1 5 %。     

玉米抗甘蔗花叶病毒SCAR分子标记开发

 【目的】玉米矮花叶病（由甘蔗花叶病毒引起）是中国和欧洲玉米产区的重要病害,开展分子标记辅助育种可以明显提高抗病育种效率。【方法】本文采用改进的BSA法（bulked segregant analysis,BSA）构建玉米抗感自交系DNA池,结合AFLP技术筛选多态性标记,转化后获得实用性强的SCAR标记,并借助100份自交系抗性鉴定结果对SCAR标记进行相关验证。【结果】获得了2个多态性稳定的AFLP标记P66M38-220和P55M51-240,其中将P66M38-220转化为SCAR112标记,此标记与甘蔗花叶病毒抗性高度相关。【结论】改良BSA法是一种发掘性状基因紧密连锁标记的有效方法;开发的SCAR112 标记可以用于玉米抗甘蔗花叶病毒的分子标记辅助选择。