hrpZPsg12转基因烟草及其抗性评价

【目的】将来源于大豆细菌性斑点病菌(Pseudomonas syringae pv.glycinea)Psg12菌株的hrpZPsg12基因导入烟草"云烟87",对转化植株进行烟草普通花叶病毒(TMV)、烟草马铃薯Y病毒(PVY)和烟草野火病菌(Pseudomonas syringae pv.tabaci)的抗病性鉴定,为培育多抗烟草新品系奠定基础。【方法】采用农杆菌介导法,将hrpZPsg12基因转入烟草"云烟87"中,对T0和T1代转基因植株进行PCR检测、Southern杂交,并对T1代转基因植株的抗病性进行评价。【结果】hrpZPsg12基因成功转入"云烟87"中,PCR检测表明共获得7株T0代阳性植株、35株T1代阳性植株。对T1代PCR阳性植株进行Southern检测,表明外源目的基因hrpZPsg12已经整合进烟草基因组中,并可在转基因后代植株中稳定遗传。抗病性测定表明,T1代转基因烟草对TMV和PVY表现高抗,对烟草野火病表现中抗。【结论】获得了高抗TMV和PVY及中抗烟草野火病菌的转hrpZPsg12基因植株20和15株。     

转2mG2-epsps基因烟草的草甘膦耐受性分析

利用农杆菌介导法将耐草甘膦基因2mG2-epsps转入烟草,获得87株PCR阳性植株,阳性率为43%。对PCR阳性植株进行Southern杂交、RT PCR、Western 杂交和ELISA分析,结果显示外源基因已经整合到烟草基因组中并高效表达,转基因植株的叶片中2mG2-EPSPS蛋白的最高表达量可达26.03 μg/g 鲜重。转基因烟草草甘膦耐受性分析显示,其中有15个转化事件表现出较好的草甘膦耐受性,对草甘膦的耐受性可达到1%。转基因植株的种子可以在10 mmol/L草甘膦异丙铵盐浓度下萌发,T1代转基因烟草幼苗可以耐受浓度为0.8%的草甘膦。研究结果表明转2mG2-epsps基因烟草具有较高的草甘膦耐受性,2mG2-epsps基因可以用于耐除草剂转基因作物的培育。     

Bc A 9 - B a r n a s e转基因雄性不育烟草的获得

利用农杆菌介导法将大白菜启动子BcA9与Barnase的融合基因对烟草叶片进行遗传转化,经含Basta的筛选培养基连续筛选,获得了转基因再生植株.转基因植株经PCR扩增,表明BcA9-Barnase基因已整合到烟草基因组中.对转基因植株和野生型植株的花药发育进行细胞学比较观察,显示野生型植株的花药发育正常,花粉粒形态正常,活力高;而转基因植株则发生花药绒毡层细胞提前降解,花粉母细胞退化,成熟花药中无正常花粉粒产生等系列现象.转基因烟草植株最终表现为花药瘦小、自交不能正常结籽等.同时,在高温条件下转基因植株不育性稳定,无育性恢复现象.     

利用卡那霉素筛选烟草转基因植株的技术研究

待供试材料转基因和非转基因云烟87烟株长至5~7片叶时,在第3片叶上连续5 d喷施400 mg/L的卡那霉素溶液,喷后2 d观察,结果非转基因云烟87烟株叶片全部产生黄色斑点,而带有卡那霉素抗性标记基因的转基因云烟87烟草叶片表现正常。利用此方法对转基因烟草T2代3个株系进行筛选,筛选出22株转基因烟草植株,并用PCR方法对此方法的准确性进行了验证,结果表明,此方法对转基因烟草是一种简单快速的筛选方法。     

苦豆子凝集素基因植物表达载体的构建及其对烟草的转化

[目的]了解苦豆子凝集素基因(SAL)的功能,将该基因构建到植物表达载体并转化烟草,获得转基因植株.[方法]利用RT-PCR技术,提取苦豆子总RNA进行反转录得到cDNA,通过PCR扩增得到苦豆子凝集素基因SAL,并将其克隆到植物表达载体pCAMBIA1301上,产生重组质粒pCAMBIA1301-SAL.采用农杆菌介导法将重组质粒转化烟草,并进行分析鉴定.[结果]构建了植物表达载体pCAMBIA1301-SAL,转化烟草后经筛选获得76株转基因植株,经抗性筛选及PCR和RT-PCR鉴定,其中27株显示为阳性植株.[结论]苦豆子凝集素基因已经在烟草中成功表达,为进一步研究验证转基因烟草的抗病效果奠定了基础.     

农杆菌介导BtCry1Ac、NTHK1双价基因转化烟草植株的研究

为探讨多基因植物转化载体p096899中外源基因BtCry1Ac和NTHK1在转基因植株中的表达情况,通过根癌农杆菌介导的叶盘转化法转化野生烟草,经卡那霉素筛选,初步获得了10株转基因烟草植株.经PCR鉴定,证明目的基因已被整合到烟草基因组中.利用荧光定量PCR和ELISA分析目的基因在转录水平和翻译水平的表达量,并对转基因烟草株系进行了抗虫试验和耐盐性试验.结果表明,目的基因在转录水平和翻译水平分别得到表达,但表达量存在差异,其中2号转基因株系毒蛋白表达量最高,其含量达可溶性总蛋白的0.028 5％;饲虫试验中,部分转基因烟草株系对斜纹夜蛾的毒杀作用明显高于未转化烟草,其中2号转基因株系的抗虫性最高,饲喂第6天斜纹夜蛾幼虫死亡率达到75.56％,与Bt毒蛋白表达量相一致;在盐胁迫下,转基因烟草的叶片生长状况均好于对照(非转基因)烟草的生长.证明BtCry1Ac基因和NTHK1基因的转入在一定程度上提高了烟草的抗虫性和耐盐能力.     

从中国商陆分离的PacPAP基因转化番茄对TMV的抗性研究

以中国商陆(Phytolacca acinosa)叶片为材料,经PCR从基因组扩增克隆缺失无毒型抗病毒蛋白基因.采用叶盘法转化番茄,对转基因植株T1代摩擦接种TMV,50d后统计发病情况.结果表明:克隆得到缺失无毒型PAP基因PacPAP,大小为714bp,与美洲商陆抗病毒蛋白基因的同源性为99.7%,GenBank登陆号为AY603353;得到PacPAP整合入番茄基因组中的阳性植株11株,检测的4个转基因番茄株系均达到抗病级别,对照为感病.     

柽柳、星星草金属硫蛋白基因双价植物表达载体的构建及其在烟草中的表达

将在柽柳(Tamarix and rossowii)和星星草(Puccinellia tenuiflora)cDNA文库中克隆到的金属硫蛋白基因PCR扩增后,连接到载体pROKII上,构建了分别由2×CaMV35S启动子调控的柽柳金属硫蛋白基因和星星草金属硫蛋白基因双价植物表达载体pRCXM,经PCR检测及酶切鉴定证实pRCXM构建成功。通过农杆菌介导的叶盘法转化烟草(Nicotiana tobacum Longjiang911),获得了抗卡那霉素的转基因植株。经初步检测结果显示,外源基因已整合进烟草基因组。重金属抗性结果证明:转基因烟草可以在CdCl2的浓度为300μmol/L的培养基中生长,而对照烟草只能在CdCl2的浓度为100μmol/L的培养基中生长。     

棉花accD基因植物表达载体的构建与遗传转化的研究

乙酰辅酶A羧化酶(ACCase)催化脂肪酸合成的第一步,是脂肪酸合成的限速酶.采用PCR方法分别从陆地棉和拟南芥基因组中扩增出ACCase基转移酶β-CT亚基编码基因αccD,ACCase羧基转移酶α-CT亚基编码基因CAC3的定位于叶绿体的转运肽序列.将CAC3基因转运肽序列与αccD基因进行体外重组,构建融合植物表达载体pBI-CAC3tp-αccD.重组质粒通过冻融法转化根癌农杆菌GV3101.渗透法转化拟南芥,收种子,在含卡那霉素的MS培养基中发芽筛选.用叶盘法转化烟草,经不定芽诱导、生根培养,荻转基因烟草植株.T1代转基因拟南芥和转基因烟草植株经卡那霉素检测、PCR、RT-PCR检测后,初步表明目的基因已在植株中转化成功,并可以正常转录.     

融合杀虫基因植物表达载体的构建及转基因烟草的获得

 构建了人工合成的 GFM Cry IA杀虫基因和经过修饰的 Cp T 基因的融合杀虫基因高效植物表达载体p GBIF4 ABC。通过农杆菌介导的叶盘法转化烟草 ,获得 4 2株卡那霉素抗性植株 ,经棉铃虫杀虫试验表明 ,3株表现高抗 ,14株表现中抗 ,2 5株感虫。对其中 7株烟草植株进行 PCR和 Southern印迹 ,4株烟草基因组中有融合杀虫基因的整合 ,为转基因植株。其中 2株的抗虫性为高抗 ,1株中抗 ,1株不抗     

不同品种对烤烟产质量的影响

为解决黑龙江宁安烟区品种单一性问题,进行了吉烟9号、龙江851、龙江986和龙江911的对比试验,研究在相同条件下不同烤烟品种的适应性,从生育期、农艺性状、植物学性状、经济性状和内在化学成分进行分析比较,结果表明吉烟9号的各方面表现都要优于主栽品种龙江911。     

吉林省烟区优质烤烟品种区域适应性研究

针对吉林省生态环境特点,采用小区试验与大区试验相结合的方法,研究了5个优质烤烟品种在吉林省的区域适应性。结果表明：优质烤烟品种“龙烟911”、“云烟87”、“吉烟7号”、“K326”、“NC89”均适宜在吉林省烟区种植,但白城地区最适宜种植“NC89”,其次是“吉烟7号”;长春地区最适宜种植“龙烟911”,其次是“NC89”;敦化市最适宜种植“龙烟911”,其次是“吉烟7号”;辽源市适宜种植“云烟87”、“龙烟911”;吉林地区适宜种植“龙烟91”、“云烟87”。     

产地对主栽烤烟品种主要化学成分的影响

为探明主栽烤烟品种在不同产烟区所产烟叶的化学成分特点及差异性,对烟叶样品主要化学成分进行了检测和统计分析.结果表明:‘云烟87’、‘云烟85’烟叶的总糖和还原糖含量高于其他烤烟品种.5个烤烟品种在不同产区种植,同一品种所产烟叶的总糖、还原糖、烟碱、钾含量、糖碱比、氮碱比、钾氯比等7项指标都有较大差异,地域间差异显著或极显著.‘云烟87’、‘云烟85’、‘中烟100’、‘龙江911’4个烤烟品种,同一品种在不同产区生产的烟叶总氮含量差异不大,多数产区差异不显著;‘K326’不同产区所产烟叶总氮含量差异性比较明显,地区间差异显著.     

烟草对蚀纹病毒和马铃薯Y病毒的抗病性鉴定

【目的】对21份我国生产中大面积推广使用的烟草品种和抗源材料进行烟草蚀纹病毒（TEV）和马铃薯Y病毒（PVY）的抗病性鉴定,为烟草抗病品种的利用与品种合理布局,以及烟草抗病毒病育种的亲本选择提供依据。【方法】以21份烟草品种为材料,于2009-2011年采用大田人工接种鉴定的方法,对21分烟草种质资源进行了TEV和PVY的抗病性鉴定。【结果】在供试种质中,对TEV表现抗病的有双抗70、云烟97、中烟103、秦烟96、辽烟17、云烟203、秦烟98、云烟85、G28共9份材料,表现中抗的有中烟90、龙江237、NC89、G80共4份材料,表现中感的有云烟87、RG11、净叶黄共3份材料,表现感病的有K326、红花大金元、CV87、Coker176、金星6007共5份材料。对PVY表现抗病的材料有2份,分别为辽烟17和金星6007,表现中抗的材料有秦烟98、秦烟96和双抗70共3份材料,表现中感的有NC89、云烟87、净叶黄、G28、云烟85、红花大金元、G80、K326共8份材料,表现感病的有Coker176、龙江237、云烟97、RG11、中烟90、中烟103、CV87、云烟203共8份材料。其中兼抗TEV和PVY 2种病毒病的材料有4份,分别为双抗70、秦烟98、秦烟96和辽烟17;均表现感病的有7份材料,包括Coker176、CV87、红花大金元、K326、净叶黄、RG11和云烟87。TEV和PVY侵染对抗病性较强烟草品种生长发育的影响较小,而对感病品种的影响较大。【结论】不同烟草品种对TEV和PVY的抗病性存在较大差异,抗病性不同的烟草品种在病毒危害以后,病毒对烟叶的产量和叶片生长发育的影响也不同。     

烤烟新品种引种试验初报

对近几年全国品种审认定的几个烤烟新品种的主要性状进行了大区比较试验。试验结果表明,中烟201、云烟202和辽烟16号各项经济指标均高于对照种龙江9l1和参试品种云烟97、云烟98;其它农艺性状基本与对照品种相当。     

烤烟品种NC55在黑龙江烟区的适应性研究

通过研究NC55在黑龙江烟区生长发育、烟叶产量、品质和致香成分变化,以期为其在黑龙江省推广提供理论依据。试验在田间条件下,以当地主栽品种龙江911为对照,2018 ~2020年连续3年对NC55 的生长和烟叶品质进行了研究。结果表明：NC55在伸根期和旺长期株高与龙江911之间无显著差异,2019年显著高于龙江911；2018年和2019年NC55叶长与龙江911之间无显著差异,2019年叶宽在旺长期显著高于龙江911；NC55产量与龙江911之间无显著差异,显著提高了上等烟和中等烟比例；NC55与龙江911相比能够显著降低烟叶内总糖、氯离子和还原糖含量,提高烟叶外观质量和感官质量,显著增加叶黄素降解产物和新植二烯两种致香成分含量。综合分析认为,NC55在黑龙江烟区具有较好的适应性。     

AtICE1和AtCBF1~3基因表达载体的构建与转化烟草研究

植物抗寒属于复杂的数量性状。单一基因转化,植株抗寒性提高有限。本文利用拟南芥的AtCBF1~3和AtICE14个基因构建植物表达载体pVCT2276,通过农杆菌介导法转化烟草,获得35株抗性苗。经抗性筛选以及PCR鉴定,8株显示为阳性植株。将其中5株繁殖成株系,为后续的抗寒鉴定奠定基础。