利用分子标记辅助选择培育转 Bt基因抗虫水稻

为培育转Bt基因抗虫水稻品种材料,以传统杂交的方法将3个Bt明恢63中的Bt基因cry1C*、cry2A*和cry1Ac/Ab,转育到水稻品种秀水123、湘晴、旱恢3号和沪旱1B中;以回交二代自交三代（BC2F3）水稻叶片为材料,利用分子标记辅助选择、田间除草剂筛选和试纸条检测方法,以获得新型转Bt基因株系。并在全生育期实行除不喷施农药外的正常田间管理的转基因植株的田间抗虫鉴定方法筛选出抗虫性良好、农艺性状优良的株系,为后续抗虫育种提供材料。 BC2 F3代PCR检测及试纸条检测的结果显示分别获得cry1C*和cry2A*基因的沪旱1B、秀水123和湘晴的纯合株系。同时,在田间自然诱发虫害条件下,转基因株系对稻纵卷叶螟虫表现出强抗性。     

转基因抗虫棉田间快速鉴定方法研究

根据NPTⅡ基因 (卡那霉素标记基因 )与Bt抗虫基因紧密连锁的关系 ,试验研究了利用卡那霉素水溶液点涂叶片在田间快速鉴定携带转Bt基因抗虫棉株的方法。虫测鉴和Bt基因遗传规律调查证明该方法简便、快速、有效 ,可在转基因抗虫棉育种选择和繁种保纯中应用。     

青杂5号甘蓝型油菜的高效再生及农杆菌侵染转化体系的建立

以甘蓝型油菜(Brassica napus L.)品种青杂5号的子叶、下胚轴外植体为受体,分别对芽分化培养基、芽生长培养基、生根培养基进行激素组合优化研究,建立甘蓝型油菜下胚轴高效再生系统。结果表明,青杂5号下胚轴分化率最高为子叶的3倍,可达90%左右;优化的分化培养基为MSB+5 mg/L噻二唑苯基脲(thidiazuron,TDZ)+7.5 mg/L Ag NO3+0.1 mg/L NAA+2 mg/L脯氨酸(proline,L-Pro)+250 mg/L酸水解酪蛋白(casein acid hydrolysate,CH)+3%蔗糖;生长培养基为1/2 MSB+1 mg/L IBA+2 mg/L L-Pro+250 mg/L CH+1.5%蔗糖;生根培养基为1/2 MSB+0.2 mg/L IAA+1.5%蔗糖。在此基础上,构建模拟Bt的抗虫基因B12的双元表达载体,采用农杆菌介导的方法转化油菜下胚轴,并利用潮霉素及羧苄青霉素对再生植株进行筛选;通过对转基因植株叶片基因组DNA的PCR检测及叶片GUS组织化学染色的分析,发现抗虫基因已整合到油菜植株的细胞核基因组中,并能正常表达;通过小菜蛾接种试验对该抗虫基因进行杀虫效果评价。     

转基因及常规水稻穗期对潮霉素的敏感性

研究带潮霉素磷酸转移酶基因的转基因水稻及常规水稻穗期施用潮霉素B溶液后的反应.结果发现,常规水稻在穗苞期注射50,75, 100 mg·L-1潮霉素B溶液后,注射穗抽穗后分别出现26.3％,27.9％,32.7％的枯死穗粒,且分别有5％,15％,20％的穗苞枯死株,抽穗期喷施50,75,100 mg·L-1潮霉素B溶液后,穗部毒性症状表现为颖壳黄褐色,黄褐色颖壳穗粒分别为9.70％,14.6％,16.2％；而带潮霉素磷酸转移酶基因(hpt)的Bt转基因稻均未出现上述毒性症状.     

导入抗逆基因的转双抗虫基因741杨的获得

为培育更多抗非生物胁迫的转基因杨树,以转双抗虫基因741杨(P.alba×(P.davidaiana×P.sirnonii)×P.tomentosa)为材料,建立了叶片诱导的转双抗虫基因741杨的高频再生体系,并采用根癌农杆菌介导法,探索了影响其遗传转化效率的主要因子。结果表明:最佳不定芽诱导培养基为MS+1.0 mg/L 6-BA+0.1 mg/L IBA;继代培养基为MS+0.5 mg/L 6-BA+0.05 mg/L IBA,最佳生根培养基为1/2MS+0.05 mg/L IBA。对影响转化因子的研究结果表明,共培养时间为3 d时,不定芽诱导率最高;共培养培养基加入乙酰丁香酮、pH值调到5.2时,诱导潮霉素抗性芽效果最显著;最佳潮霉素筛选质量浓度为3 mg/L;将抗逆基因AtNDPK2通过农杆菌导入到转基因741杨中,经PCR检测,在抗性植株DNA中扩增出与目的基因大小相同的片断,初步确认目的基因已经整合到转基因741毛白杨基因组中。     

转双基因(Bt/Pi9)水稻的分子检测及抗性鉴定

以已转入抗虫Bt基因和分子标记的抗稻瘟病基因Pi9的超级稻亲本双价M86为实验材料,通过分子检测和田间农艺性状鉴定,结果显示Bt在5个株系中基因能够稳定遗传,而Pi9基因在3个株系中丢失,在2个株系中能够稳定遗传。含有B￡基因和Pi9基因的植株体,能够对螟虫和稻瘟病产生抗性。     

低磷胁迫对转基因抗虫玉米苗期生长的影响

为了了解导入Bt基因是否会引起玉米对磷元素利用能力发生改变,本研究采用转基因抗虫玉米Bt 38及其背景材料郑单958(ZD 958)为试验材料,进行水培试验,设置正常供磷(1mmol/L)和低磷(1μmol/L)两个水平。结果表明:在相同磷浓度下,ZD 958与Bt 38的某些生物性状、生理性状显著地不同,在生物性状上,正常供磷条件下与ZD 958相比,Bt 38根长极显著降低,全展叶叶面积极显著减小,低磷条件下与ZD 958相比,Bt 38株高、根长、茎粗、叶长,叶宽、地上鲜重、地下鲜重均极显著增加,根冠比显著下降;在生理特征上,相同供磷条件下,与ZD 958相比,抗虫玉米心叶、全展叶叶绿素含量及Chla/Chlb均有显著性变化,抗虫玉米不同部位可溶性糖、淀粉含量、激素含量亦有显著性变化。此外,全展叶中可溶性蛋白含量和抗氧化物酶活性也有显著性变化。综上,Bt基因的导入改变了ZD 958苗期对磷元素的利用能力,从而使ZD 958与Bt 38在不同磷环境下表现出不同的生存能力。     

玉米转Bt基因后代的抗虫性鉴定及其遗传分析

采用田间接虫鉴定与室内PCR扩增，对玉米4个遗传背景，2个不同回交世代转基因材料进行了抗虫性鉴定．结果表明：回交3代、4代转基因材料平均抗虫性与其阴性对照相比达到了显著或极显著水平，外源Bt基因在回交后代中符合孟德尔定律1:1的分离比例．在4个遗传背景共98株含Bt基因的单株中，田间抗虫性表现高抗73株，抗5株，中抗7株，感2株，高感11株，抗虫株率占86．7％．     

转Bt基因抗虫棉"33B"的源库特征

以转Bt基因抗虫棉"33B"及对照品种"泗棉3号"为材料,研究转Bt基因抗虫棉的源库特征。结果表明,转Bt基因抗虫棉33B源器官的生长呈前期缓慢,中后期旺盛的趋势,且叶源质量明显优于常规棉泗棉3号,表现较强的叶源生理优势;33B成铃期后延且集中,单铃库容量较泗棉3号小,但单株库容量大,结铃多,有较高的库容优势。研究结果进一步证实,单株结铃多是转Bt基因抗虫棉33B增产的主要原因。33B虽然源库基本协调,但叶片、铃壳贮存的营养物质向纤维输送速度较缓,部分贮存物质被滞留在叶片和铃壳中,铃期相对较长,铃壳率较高;营养物质流向种子偏多,导致单铃重减轻,衣分下降。针对转Bt基因抗虫棉33B的源库特征,提出适期迟播,增加密度,促进早发,适度化调,增施微肥等调控技术。     

双价转基因抗虫低酚棉的抗病虫特性研究

研究了2个转Bt+CPTI双价基因抗虫低酚棉"C020"和"C022"的抗虫性及抗病性,室内棉叶鉴定结果显示,2个抗虫低酚棉对棉铃虫的抗性表现为低抗,其抗性虽略高于常规有酚棉"泗棉3号",但明显不如抗虫有酚棉"SGKz9";而田间罩笼接蛾鉴定结果显示,2个抗虫低酚棉的抗性综合评价均表现高抗,其抗性等级与抗虫有酚棉"SGKz9"一致,明显优于有酚常规棉"泗棉3号"。但抗虫低酚棉的抗病性表现一般,其中"C020"高抗枯萎病、感黄萎病;"C022"耐枯萎病、感黄萎病。