植物抗虫基因工程研究进展

综述了植物抗虫基因工程近年来所取得的研究进展 ,包括目前抗虫基因的种类、作用机制及其在转基因植物中的应用 ,并讨论了如何提高植物抗虫基因表达量、抗虫基因工程中存在的问题、解决办法等。     

植物抗虫基因工程研究进展

1987年比利时植物遗传所的 Vaeck等人[1]首先报道了外源抗虫基因转入烟草,随后Barton等人[2]和美国孟山都公司的Fishhoff等人[3]也都报道了他们获得抗虫转基因烟草和番茄植株的研究,由此开创了植物抗虫育种的新领域.目前在烟草、水稻、玉米、棉花、马铃薯、甘蓝、茄子等多种作物上都获得了转基因抗虫植株,有的已申请到田间释放和商品化生产.     

抗性基因工程育种

抗性基因工程育种就是采用基因工程技术 ,将抗虫、抗病、抗逆基因导入作物 ,育成稳定遗传的抗性品种。这是２１世纪基因工程育种的关键 ,比常规育种更有目的性和预见性。一、抗虫基因工程育种目前 ,工程抗虫基因有二类 :一类是Ｂｔ杀虫蛋白基因 ,来自苏云金杆菌 ,杀虫毒性为伴孢晶体蛋白 ,对鳞翅目、双翅目和鞘翅目昆虫有毒 ,现已转移的Ｂｔ基因主要毒杀鳞翅目害虫 ,对人畜安全 ,已将Ｂｔ基因导入棉花、玉米、水稻、烟草、番茄、马铃薯、胡桃、杨树、落叶松等 ;另一类是胶蛋白酶抑制剂基因 ,可抑制蛋白酶活性 ,干扰害虫消化作用而导致死亡 ,…     

植物源抗虫基因在作物育种中的应用

利用基因工程培育抗虫新品种是农作物害虫防治的有效途径,而植物源抗虫基因的应用更是其中研究的热点。本文就植物来源的蛋白酶抑制剂、凝集素、淀粉酶抑制剂等抗虫基因在作物抗虫基因工程中的应用、面临的问题及应用前景进行了论述。     

抗虫基因及其在植物上的应用

苏云金芽孢杆菌δ－内毒素基因和蛋白酶抑制剂基因是目前在植物抗虫基因工程研究领域广泛应用的两类抗虫基因。本文参考了３０余篇文献，对它们的抗虫机理及应用现状作了评述。     

棉花抗虫基因工程研究进展

抗虫转基因棉花的培育是近年来棉花生物技术研究的热点，它为棉杜虫害的防治展示了希望。用于棉花抗虫基因转化的方法有根癌农杆菌Ｔｉ质粒介导法、聚乙二醇法、基因枪法和花粉管通道法。用于棉花抗虫植株培育的主要基因有ＢＴ基因和ＣｐＴＩ基因，其中ＢＴ基因应用较多，用其培育出的转基因棉花，在田间用药量减少５０％的情况下而不影响产量，这些转基因棉花在美国已大面积示范推广。本文从抗虫基因的导入和抗虫基因的田间表现三个方面，综述了棉花抗虫基因工程的研究进展。并指出了该领域目前存在的主要问题和将来的发展前景。     

基于GR79 EPSPS筛选标记的抗虫抗除草剂表达载体构建及抗性鉴定

虫害和草害是农业生产中两大主要危害。目前,尽管转基因抗虫和抗除草剂作物相继报道和应用,然而我国抗虫抗除草剂复合性状作物培育仍然明显滞后,而且多依靠传统杂交选育的手段,费事费力、周期长。根据苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis, Bt）Cry1Ac蛋白结合结构域和毒性结构域特征,人工合成杀虫基因cry1Ac-2.5。同时,利用抗除草剂基因GR79 EPSPS替换卡那霉素筛选标记,构建基于草甘膦除草剂筛选标记的复合抗虫抗除草剂植物表达载体,并转化烟草。qRT-PCR结果表明转基因烟草cry1Ac-2.5和GR79 EPSPS基因转录水平均成功表达,经Bt和GR79试纸条检测表明上述基因在蛋白水平正确翻译。抗性实验表明,转基因烟草愈伤经草甘膦筛选,阳性率达到80%,且转基因烟草耐受100 mg/L草甘膦处理。抗虫实验表明,饲喂cry1Ac-2.5转基因烟草4 d后,棉铃虫幼虫死亡率为90%左右,表明人工基因cry1Ac-2.5具有显著的的抗虫效果。以上结果表明,构建的抗虫抗除草剂植物表达载体（Cry1Ac-2.5+GR79 EPSPS）将抗虫基因和抗除草剂基因有效合并,对于快速培育抗虫抗除草剂作物具有指导意义。     

植物抗虫基因工程的研究进展

摘要：综述近年来植物抗虫基因研究的主要进展,对植物抗虫基因种类、目的基因来源及其编码蛋白的抗虫作用机理进行较为系统的阐述,介绍植物抗虫基因的主要转化方法,针对目前植物抗虫基因研究中存在的主要问题提出相应的解决途径,展望了植物抗虫基因工程的未来发展方向。     

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     

大豆抗虫基因工程研究进展及发展趋势

文章论述了大豆遗传转化过程中两个重要的外源基因,Bt基因和豇豆胰蛋白酶抑制剂的抗虫机理,综述国内外大豆抗虫基因工程研究方面的进展,分析了转基因抗虫大豆的应用前景,并提出以后转基因大豆发展方向。     

甘蔗抗虫转基因研究进展*

 甘蔗是重要的糖料和能源作物,甘蔗生产中鳞翅目害虫(大螟、二点螟等)和同翅目害虫(甘蔗绵蚜等)的危害已成为其持续、稳定和健康发展的严重障碍。甘蔗组织培养和离体再生等技术体系比较成熟，十分有利于基因工程改良，利用基因枪转化和农杆菌介导法等已经建立了多种甘蔗受体系统与转化系统，成功获得甘蔗转基因植株。综述了甘蔗转基因技术、抗虫基因以及甘蔗抗虫转基因研究进展。     

转Bt基因抗虫棉33B的氮素代谢特征

以转B t基因抗虫棉新棉33B及其常规棉对照品种泗棉3号为材料,探讨转B t基因抗虫棉氮素代谢特征。结果显示:转基因抗虫棉33B主茎功能叶片中的全N含量、可溶性蛋白含量、硝酸还原酶(NR)活性以及主要氨基酸总量和游离氨含量均高于常规棉,其氮代谢十分旺盛;转基因抗虫棉33B的棉铃对位叶、铃壳中的全N含量亦高于常规棉,表明转基因抗虫棉33B具有较强的源、库生理优势。但在棉铃发育中后期,转基因抗虫棉33B营养物质向棉铃运输速度比常规棉低,从而导致单铃重减轻,衣分下降。     

转基因抗虫无色素腺体棉花营养价值研究

通过对河北农业大学棉花遗传育种室培育的转基因抗虫无色素腺体棉花新品系KW1、KW2、KW3、KW4、KW5的营养成份进行测定。结果显示:转基因抗虫无色素腺体棉花棉仁和棉秆酚含量分别为0.018%、0.019 5%,脂肪含量分别为36.5%、3.8%;棉箔的蛋白质含量为42.6%,含有11种氨基酸;棉秆蛋白质含量为14.2%。通过对棉花副产品生产潜力分析可知,推广转基因抗虫无色素腺体棉花,可以很好解决可耕地减少与人口增加、粮棉和粮饲的矛盾。     

抗虫基因导入对棉花形态产量性状的影响

从棉花形态性状和产量形成特征2个方面比较系统地研究了抗虫基因导入对棉花农艺性状的影响,研究结果表明：转基因抗虫棉的单株结铃数、成铃率高于其受体品种;单株果枝数、单株果节数、铃重、衣分低于受体品种。抗虫基因导入引起的结铃性增强效应与铃重、衣分减弱效应相平衡,使得转基因抗虫棉的皮棉产量与受体品种基本持平。     

国产抗虫棉产量形成特征研究

通过比较国产抗虫棉与国外抗虫棉、常规棉在叶面积发育、物质积累、生殖量以及产量构成因素等方面的差异,分析国产抗虫棉的产量形成特征。结果表明,目前推广的大多数国产抗虫棉品种产量都高于美棉33B,与常规棉产量差异不明显;产量构成因素中,国抗棉的单株成铃数和衣分均优于常规棉和美棉33B,但单铃重却小于常规棉;国产抗虫棉品种前期总生殖量明显高于国外抗虫棉和常规棉,肥水需求较早。     

优异纤维品质陆地棉品种与转基因抗虫棉品种的配合力分析

[目的]探索抗虫杂交棉高产、优质、抗虫同步改良方法。[方法]利用10个优异纤维品质陆地棉品种和6个转Bt基因抗虫棉品种配组的10×6 NCII交配设计,对其产量、品质及抗虫性的配合力进行分析。[结果]Bt基因能在F1得到显性遗传,遗棉2号具有最好的产量性状一般配合力,AcalaSJ-3具有最好的纤维品质性状一般配合力,苏联8908×32B、Acala(1)×中棉所30等组合的各性状特殊配合力较好,亲本的一般配合力与组合间特殊配合力不存在显著相关性。     

沿江棉区杂交抗虫棉高产优质种植密度研究

[目的]研究在不同种植密度下棉花生长状况、棉铃特征和产量变化,为沿江棉区找寻高产优质的合理种植密度提供理论参考。[方法]以湘杂棉8号为试验材料,起始密度为12000株/hm2,密度梯度为9000株/hm2,共设6个处理。研究其生长周期、产量、棉铃、棉纤维等特征变化。[结果]密度对棉花的株高和其各生长周期影响不大,不同密度处理中籽棉衣分、纤维品质差异不明显,但对单铃重、＂三桃＂分布、蕾铃脱落率、僵烂比及产量等均有较大影响,且差异显著。基本规律为：棉花单铃重和伏桃比随着种植密度增加而降低,脱落率和僵烂比随着密度增加而增加;但都在处理5时表现最差。皮棉产量以处理2、3和4较高,最高的为处理3,密度最低的处理1产量最低。[结论]通过试验数据分析,在沿江棉区种植杂交抗虫棉以30000株/hm2的种植密度最佳。     

转基因抗虫棉种子活力测定

从发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数四个方面比较了转基因抗虫棉与常规棉花18℃低温和30℃适温下种子活力及越冬性,结果表明转基因抗虫棉的种子活力及越冬性未提高,与常规棉相比不存在生存竞争。     

转基因抗虫棉农药使用的研究

阐述了农药作为损失控制要素的经济学属性,介绍了我国转基因抗虫棉生产中的农药使用状况,分析了其农药使用过量的影响因素,并指出了转基因抗虫棉的研究方向。     

优质高产抗虫杂交棉组合的灰色评判分析

利用优质陆地棉品种(系)和常规抗虫棉品种(系)配制杂交组合,根据F1代产量、主要产量性状及纤维品质性状表现,运用灰色评判原理与方法分析比较其灰色综合评判值,以确定优良组合,为优质高产抗虫杂交棉的选育提供理论依据。