转基因抗虫油菜的ELISA分析

为选育高效抗虫油菜新品种，采用酶联免疫吸附法检测Bt杀虫蛋白基因在转基因油菜植株中的表达。结果表明，Bt杀虫蛋白基因在转基因抗虫油菜植株生长时期而不同发生变化。在第3－9叶期Bt杀虫蛋白基因稳定、高效地表达，Bt杀虫蛋白的表达量为6．68－10．52ng/mg(以鲜叶计），占植物可溶性蛋白的0．067％－0．105％。但从第11后期后Bt杀虫蛋白表达量显著地降低，只有0．28－2．00ng/mg，占植物可溶性蛋白的0．003％－0．020％。     

浅析抗虫基因种类及抗虫原理

概述了目前植物抗虫基因工程中应用较广的Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、外源凝集素基因、淀粉酶抑制剂基因和动物源抗虫基因及抗虫原理,分析了抗虫基因植物面临的问题,提出了延缓害虫对转基因植物抗性的解决建议。     

外源基因在转基因抗虫油菜中的遗传行为

为了选育出稳定的转基因抗虫油菜新品种，采用卡那霉素抗性分析和PCR检测技术对转基因抗虫油菜中Bt杀虫蛋白基因的遗传行进行了研究，连续三代的研究结果表明，Bt杀虫蛋白基因以单拷贝、杂合地整合到转基因植株（T01，T02，T03，T05，T06，T07，T08）的基因组中，并稳定地遗传给后代，纯合转基因株系杂交分析表明，在不同T0转基因植株中Bt杀虫蛋白基因整合位点是不同的，T01和T05或T03和T08的Bt杀虫蛋白若整位点是同源染色体的不同座位，而其他转基因植株的Bt杀虫蛋白若整位点是在非同源染色体上。     

转Bt基因棉花的研究应用及问题与对策

20世纪80年代初Bt毒蛋白基因被克隆并转化到植物当中,转Bt基因棉花的应用已取得了相当的效益。但随着转Bt基因棉花的种植,也出现了许多问题,诸如抗药性的产生、抗虫谱狭窄、表达水平低等。现在转抗虫基因棉花的研究主要围绕着转多基因抗虫棉的培育,采用特异启动子调控外源抗虫基因在棉株体内的高效表达,修饰Bt基因以改善Bt毒蛋白的杀虫效能,重视外源与内源抗虫系统间的协调性,加强现代基因工程与传统抗虫育种相结合和筛选广谱性抗虫基因培育广谱性抗虫棉花,等等。     

外源基因在转基因抗虫油菜中的遗传行为研究

为了选育出稳定的转基因抗虫油菜新品种,采用卡那霉素抗性分析和PCR检测技术对转基因抗虫油菜中Bt杀虫蛋白基因的遗传行为进行了研究.连续三代的研究结果表明Bt杀虫蛋白基因以单拷贝、杂合地整合到转基因植株(T01,T02,T03,T05,T06,T07,T08)的基因组中,并稳定地遗传给后代.纯合转基因株系杂交分析表明,在不同T0转基因植株中Bt杀虫蛋白基因整合位点是不同的,T01和T05或T03和T08的Bt杀虫蛋白基因整合位点是同源染色体的不同座位,而其他转基因植株的Bt杀虫蛋白基因整合位点是在非同源染色体上.     

植物抗虫基因工程的研究进展

概述了目前应用于植物抗虫基因工程的两类主要基因 ,即苏云金杆菌毒蛋白基因和蛋白酶抑制剂基因的分类、杀虫机理以及基因改造后应用于抗虫基因工程的研究近况 ,同时探讨了抗虫基因工程存在问题及解决途径 ,提出了今后可能的发展方向     

转Bt基因玉米幼苗残体中Cry1Ab杀虫蛋白田间降解动态

 【目的】研究间苗后留在田间地表的转Bt基因玉米幼苗残体中Cry1Ab杀虫蛋白的降解规律，比较两种Bt玉米幼苗残体中Cry1Ab杀虫蛋白的降解速度。【方法】以两种表达Cry1Ab杀虫蛋白的转Bt基因抗虫玉米MON810和Bt11为材料，采用ELISA方法测定各取样时期中幼苗残体中Cry1Ab杀虫蛋白残留量。【结果】转Bt基因玉米幼苗残体中杀虫蛋白降解是逐渐的，且降解速度较快，到50 d时幼苗残体已经完全腐烂，Bt11幼苗残体中的杀虫蛋白已经完全降解，在MON810中还能检测到微量的杀虫蛋白。两种转基因玉米幼苗残体中的Bt杀虫蛋白的初始含量差异不显著，但在同一时间段的Bt杀虫蛋白降解速度存在差异均显著，在30 d前MON810幼苗残体中Bt杀虫蛋白降解速度比Bt11降解的快，30d后，则降解趋势相反，到50 d取样结束时MON810和Bt11分别降解了初始含量的99.81%和100%。【结论】两种转Bt基因玉米间苗后留在田间的幼苗残体中的Cry1Ab杀虫蛋白降解速度不同，在50 d完全腐烂时，其中的杀虫蛋白完全降解或仅有微量残留。     

实现水稻育种新飞跃的基因工程

我国水稻虫害日益猖獗，但因水稻缺乏抗虫基因而只好依赖于化学杀虫剂来防治，这样就增加了稻作成本并污染了生态环境，因此，水稻抗虫基因工程育种备受重视。目前，水稻抗虫基因主要利用的是蛋白酶抑制剂基因、Bt毒蛋白基因和外源凝集素基因等。蛋白酶抑制剂可与昆虫消化道内的蛋白消化酶相互作用，形成酶一抑制剂复合物（E1），从而抑制蛋白消化酶的活性，同时，因复合物还能刺激消化酶的过量分泌，通过神经系统的反馈抑制，使昆虫产生厌食反应，最终因氨基酸饥饿导致昆虫不正常发育或死亡。蛋白酶抑制剂杀虫谱广，     

烟草抗虫基因工程研究进展

抗虫基因工程为烟草害虫防治提供了一条新的有效途径。文中对Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、外源凝集素基因以及昆虫毒素基因的抗虫机理、抗虫特点及其在烟草抗虫基因工程方面取得的进展进行了综述，并展望了抗虫基因工程在烟草生产上的应用前景。     

外源Bt杀虫蛋白和棉花主要抗虫萜烯类物质互作关系研究

 利用高效液相色谱 (HPLC)技术比较了不同生长时期转Bt基因棉花及其对照亲本不同器官中抗虫萜烯类物质含量的差异。显著性分析发现 ,外源Bt杀虫蛋白表达对棉花原有的棉酚、总杀实夜蛾素及总抗虫萜烯类合成量不存在不利的影响。以棉酚作为萜烯类物质代表物 ,在饲料中进行了棉铃虫幼虫对棉酚和Bt杀虫蛋白的复合剂量反应试验。结果表明 ,棉酚对棉铃虫幼虫的抗虫作用达到极显著水平 ,棉酚和Bt杀虫蛋白之间没有交互作用 ,表明饲料中棉酚和Bt杀虫蛋白对棉铃虫的抗虫作用是相加的     

Bt转基因抗虫水稻的研究进展及其对家蚕的风险评估

Bt基因是目前农业上使用最广泛的抗虫基因。近年来,Bt基因已广泛用于转基因抗虫水稻的研究,进展极为迅速。我国在Bt转基因抗虫水稻的培育方面处于世界领先水平,且有可能成为世界上率先商品化种植Bt转基因抗虫水稻的国家之一。为此,概述了Bt基因的发展状况、国内外Bt转基因抗虫水稻的研究进展及其对非靶标经济昆虫家蚕的生态风险,以期为Bt转基因抗虫水稻的商品化种植和重要经济昆虫的合理保护提供科学依据和理论参考。     

利用分子标记辅助选择技术培育抗虫水稻品种的研究

Bt基因是从苏云金芽孢杆菌中克隆出的针对鳞翅目害虫的抗虫基因,经过基因工程方法人工改造已经获得Cry1Ab/Ac、Cry1C等抗虫基因。以云南主栽水稻品种楚粳28为受体,以携带Bt抗虫基因的"华恢1号"、"RJ-5"和"T1C-19"分别作为供体,利用分子标记辅助选择(MAS)技术进行回交育种,选育成携带Bt抗虫基因水稻新品系。结合农艺性状表现,获得了云抗虫稻1号、云抗虫稻2号、云抗虫稻3号Bt蛋白高表达的水稻抗虫品系。这些抗虫品系为云南省抗虫水稻的遗传改良和生产应用提供了基因资源和应用基础。     

蛋白质工程在苏云金芽胞杆菌Cry毒素改良中的应用

Bt微生物制剂和转基因抗虫作物已经在全球范围内取得了巨大成功,但是Cry蛋白存在杀虫谱窄、毒力有限以及害虫对Bt毒素的抗性风险上升等诸多问题,将严重制约Bt在未来农业生产中进一步发挥巨大作用。利用理性设计、非理性设计等蛋白质工程技术对Bt Cry蛋白进行改造是解决这些问题的新途径。通过总结蛋白质工程在Cry毒素改良中的应用情况,分析了存在的问题,并对未来发展动向进行了展望。     

转双Bt基因巨霸杨外源基因表达及抗虫性检测

为提高转基因杨树中Bt基因的表达效率并扩大抗虫谱,以同时转入Cry1Ac和Cry3A基因的转双Bt基因巨霸杨(Populus deltocdes‘55/56’×P.deltocdes‘2KEN8’)株系1年生苗为材料,对外源基因的表达和抗虫性进行检测。经PCR检测,证明目的基因已被整合到巨霸杨基因组中。利用荧光定量PCR和ELISA技术检测了4个转基因株系叶片中Bt基因的转录丰度和毒蛋白表达量。结果表明:不同株系间Bt基因的转录丰度存在显著差异,Cry3A基因的转录丰度显著高于Cry1Ac基因的转录丰度;2种Bt毒蛋白表达量在各株系间存在显著差异,Cry3A毒蛋白质量分数均显著高于Cry1Ac毒蛋白质量分数。各株系对鳞翅目害虫美国白蛾(Hyphantria cunea)幼虫抗虫效果不明显,且无显著差异;对鞘翅目害虫柳蓝叶甲(Plagiodera versicolora)表现出极高抗虫效果,且均显著高于转单基因Cry3A 741杨高抗株系CC84,不同株系间存在显著差异。     

转Bt基因抗虫棉Bt基因表达的时空动态

以转Bt基因抗虫棉 33B为材料 ,利用ELISA检测方法 ,通过对棉株不同发育时期和同一时期的不同组织或器官Bt晶体蛋白含量的测定 ,研究了转Bt基因抗虫棉Bt基因表达的时空变化。结果表明 ,随着棉株生育进程的推进和株体的老化 ,Bt晶体蛋白含量随着植株体内可溶性总蛋白含量的逐渐降低而降低 ,而Bt基因的表达强度从苗期到蕾期随着棉株营养生长的加快而呈上升趋势 ,至蕾期达到高峰 ,以后逐渐减弱。不同组织或器官Bt晶体蛋白的含量也有较大差异 ,表现在幼嫩组织或器官的含量较高 ,成熟组织或器官次之 ,衰老组织最低。这说明Bt基因表达强度的减弱和Bt晶体蛋白含量的降低是转Bt基因抗虫棉生育后期抗虫性降低的根本原因     

基于全球专利的Bt抗虫基因研发态势分析与展望

[目的/意义]通过对全球126个国家及地区的Bt抗虫基因专利进行统计分析,探究国内外主要研发机构Bt抗虫基因研发的进展和策略,借此为中国在Bt抗虫基因挖掘、产业化应用方面提供参考。[方法/过程]基于智慧芽全球专利数据库（PatSnap）,利用专利分析法,对收录的有关Bt抗虫转基因的专利进行统计分析。从专利申请及公开趋势、基因类型、主要研发机构、技术研发热点领域等方面进行分析,研究全球Bt抗虫基因专利的技术现状、研发热点与未来发展态势。[结果/结论]全球Bt抗虫基因的研发趋势趋于稳定,中国在专利质量提升方面与国际先进仍有差距;跨国公司是Bt抗虫基因的市场竞争主体,融合基因和基因叠加的复合性状研究潜力巨大。     

转基因抗虫棉凝集素的检测

为探讨外源杀虫基因导入对棉花重要防御物质凝集素的影响,同时建立棉花凝集素的灵敏检测方法,采用血凝法检测转基因(Bt、CpTI和外源凝集素基因)棉花中凝集素的变化,并经胰蛋白酶处理鸡血红细胞、不同温度处理和比色法测定棉花的凝集素活性。结果表明,棉花叶片中凝集素水平随棉花生长而发生变化,不同外源基因的导入使棉花凝集活性升高或降低。采用经胰蛋白酶修饰后的鸡血红细胞检测,棉花凝集活性明显提高,最高是未经处理检测的64倍。棉花凝集素具有一定的抗热性,在45℃以下很稳定,但随温度的升高和处理时间的延长活性下降。血凝反应和比色法均能直观、定量地反映棉株中凝集素活性,但后者精度更高。以上研究结果表明,外源杀虫基因的导入引起棉花凝集素水平发生改变,比色法可以作为检测棉株中自身和外源凝集素基因表达后凝集活性的重要手段。     

Effects of Transgenic Bt+CpTI Cotton on Field Abundance of Non-Target Pests and Predators in Xinjiang,China

Transgenic insect-resistant cotton is being increasingly planted in Xinjiang cotton-planting regions, where geographical climate conditions and species composition of pests and natural enemies are greatly unique in China. Limited studies have been conducted on the ecological impacts of transgenic insect-resistant cotton, especially for transgenic double genes (Bt+CpTI) cotton, in this region. In this study, the potential effects of transgenic Bt+CpTI cotton on the seasonal abundance of non-target pests and predators were assessed from 2009 to 2011 in Korla, Xinjiang. The results showed that species composition and seasonal abundance of 5 groups of pests and 5 groups of predators were not significantly different between transgenic Bt+CpTI cotton and non-transgenic cotton every year. It suggests that transgenic Bt+CpTI cotton per se does not affect the population dynamics of non-target pests and predators on this crop in Xinjiang.