我国马铃薯抗病毒基因工程研究进展

10年来我国已合成克隆了PVX、PVY、PLRV的外壳蛋白基因 ,复制酶基因 ,蛋白酶基因 ,基因调控序列 ,核酶cDNA及其他各种基因并进行了序列分析。建立了完善的致瘤农杆菌介导的马铃薯转化技术。通过外壳蛋白基因介导 ,复制酶基因介导 ,表达基因调控序列和核酶等基因工程途径 ,获得了一批不同程度上抗PVX、PVY、PVX和PVY ,PVY和PLRV ,PLRY及高抗PSTVd的转基因马铃薯栽培种。这些转基因马铃薯多数已进入田间试验。不久一批抗病毒的优质高产的马铃薯栽培种 ,经过进一步发育 ,必将在生产中推广应用。抗病毒转基因马铃薯培育成功 ,为我国马铃薯病毒病害防治开辟了一条崭新的途径 ,也必将有力地促进我国马铃薯生产的发展     

应用多重PCR-DHPLC方法快速检测转基因马铃薯及EH92-527-1品系鉴定

以EH92-527-1转基因马铃薯为试材,应用多重PCR技术同时扩增马铃薯的内源基因(UGPase)和外源基因(NOS终止子、NPTII结构基因和EH92-527-1品系特异基因),将扩增产物在DHPLC非变性条件下分离,分析几个基因扩增的结果;将模板进行稀释,确定了方法的检测灵敏度,并与凝胶电泳结果相比较,建立了马铃薯转基因成分筛选检测及品系鉴定的多重PCR-变性高效液相色谱(DHPLC)方法。试验结果表明,该方法能够同时筛选检测转基因马铃薯的四个内、外源基因,且与凝胶成像相比,有更好的检测灵敏度,可达到1 ng/μL。本文首次建立的马铃薯多重PCR-DHPLC检测方法,能够高通量快速准确的检测马铃薯中的转基因成分及对品系进行鉴定。     

马铃薯转基因技术与应用

马铃薯转基因技术在马铃薯种质资源创新、生理机制研究中占有重要地位。目前应用于马铃薯的基因转化方法主要有基因枪法、微束激光法和农杆菌介导法。随着马铃薯转基因技术的发展,相继获得了一批抗病毒、真菌、细菌性病害的种质资源,并在基因功能研究材料创新上取得进展,研究马铃薯的抗性机制,开展马铃薯基因的功能研究将会成为趋势。     

马铃薯病毒外壳蛋白融合基因转化马铃薯及其抗病性分析

将多种病毒的有效核酸片断拼接成融合基因转入马铃薯可获得多抗马铃薯材料。针对马铃薯生产中分布广泛、危害严重并经常混合感染的马铃薯X病毒(PVX)、马铃薯Y病毒(PVY)、马铃薯卷叶病毒(PLRV)和马铃薯S病毒(PVS),开展了利用基因工程方法获得兼抗4种马铃薯病毒转基因马铃薯材料的研究。试验在前期获得含4种马铃薯病毒外壳蛋白基因片段的质粒pART27-XSYV-rh的基础上,通过根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导转化马铃薯(Solanum tuberosum)品种‘陇薯3号’,PCR扩增和PCR-Southern杂交证明,4价融合基因已整合到马铃薯基因组中。qRT-PCR分析表明,该融合基因在转基因植株中能正常表达。3株转基因植株的抗病性鉴定结果表明,2株对4种病毒同时具有抗性;1株对PLRV侵染表现阳性,对另外3种病毒同时具有抗性。     

sAGP基因增强表达对马铃薯淀粉和还原糖的影响及安全性评价

本文主要介绍了转sAGP马铃薯株系中淀粉和还原糖含量的变化,以及sAGP基因超量表达对淀粉理化性质的影响,同时介绍了马铃薯转基因安全性评价的相关研究及转sAGP基因马铃薯安全性评价中间试验的进展     

马铃薯抗晚疫病和病毒病转基因研究现状与展望

从Harpin蛋白基因表达诱导抗性、Osmotin蛋白诱导抗性、病原诱导葡萄糖氧化酶(GO)基因表达生成H2O2获得抗性途径对抗马铃薯晚疫病抗性转基因研究现状进行了综述;从病毒外壳蛋白(CP)基因介导抗病性、复制酶基因介导抗病性、用核酶切割介导抗病性、病毒基因调控序列介导抗性途径对马铃薯病毒病抗性转基因研究现状进行了综述。     

转基因马铃薯PPO、CAT活性变化及同工酶分析

采用生理生化方法对转基因马铃薯纯合四倍体甘单花9号(GD-9-qc)系列的试管苗进行了PPO活性检测、同工酶分析及CAT活性检测和POD同工酶分析。结果表明:反义PPO基因对大多数转基因马铃薯试管苗PPO的活性产生了明显的抑制效果,其中GD-9-qc-10与GD-9-qc-11的PPO活性比对照降低89.06%和83.98%,且相应转基因品系的PPO同工酶也被明显抑制。实验同时发现,转基因马铃薯不同品系中的过氧化氢酶和过氧化物酶的活性也受到不同程度的影响,表现为有的高于对照,有的低于对照;而POD同工酶所示结果与POD活性检测相一致。     

Bt基因导入马铃薯品种大西洋的研究

通过基因工程手段,利用农杆菌介导法,将Bt基因导入马铃薯品种大西洋,同时对马铃薯品种大西洋的叶片再生体系进行优化,探讨了影响植株再生频率和遗传转化效率的因素,确立了最佳植株再生体系和遗传转化条件,获得了转基因植株。     

草铵膦对转Bar基因马铃薯的药害及田间杂草的防治效果

为评价草铵膦对转Bar基因马铃薯的药害及田间杂草的防治效果,在‘陇薯3号’及其转Bar基因株系苗期和现蕾期的地块,用草铵膦对所有马铃薯植株和杂草进行叶面喷施。通过观察统计,发现药后3 d时,转基因株系的所有植株叶色浓绿,长势良好;未转基因植株‘陇薯3号’和所有杂草的叶片表面出现枯斑并萎蔫变黄。苗期药后9 d时,所有转基因植株仍然叶色浓绿,长势良好;未转基因植株‘陇薯3号’和所有杂草全部干枯,完全死亡。现蕾期药后9 d时,转基因植株和未转基因植株‘陇薯3号’与苗期药后9 d时状态一致,绝大部分杂草干枯死亡,但少数杂草仍保持绿色。苗期药后25和35 d时,未转基因植株‘陇薯3号’和绝大部分杂草仍处于完全死亡状态,极少数残存杂草正常生长,但此时转基因马铃薯的长势已远远强于这些杂草,其生长基本不受残存杂草的影响。现蕾期药后25 d时,残存杂草的种类和数量较苗期增多,并且长势对马铃薯的生长造成了一定的影响。     

转基因抗虫水稻的生态风险和治理对策

本文综述了转基因抗虫水稻外源抗虫基因的种类和作用机制,探讨了种植转基因抗虫水稻潜在的生态风险,主要包括基因漂移和杂草化、对靶标害虫抗性的影响、对非靶标生物的影响以及对土壤微生态系统的影响,并提出一些相关的治理对策。