大豆遗传转化技术研究进展

高效、稳定的遗传转化体系是开展大豆转基因育种及功能基因组学研究的重要前提。自1988年首次建立基因枪和农杆菌介导的大豆遗传转化技术以来,围绕影响大豆转化效率提高的各种因素,国内外学者对大豆转化方法进行了多方面的改进,包括在共培养基中添加抗氧化剂类化合物,选用强毒农杆菌菌株以及不同的外植体和筛选剂等。经过20多年的发展,大豆遗传转化效率不断提高,目前已报道的大豆转化效率最高可达32.6%。文章对近年来大豆遗传转化技术研究进展进行了综述,并对影响大豆转化效率的主要因素进行了探讨。     

RNAi介导SMV-P3基因沉默增强大豆对花叶病毒病的抗性

大豆花叶病毒(soybean mosaic virus, SMV)病是我国各大豆主产区最重要的病害之一,严重影响大豆产量和籽粒外观品质。培育抗病品种是防治该病最经济有效的措施。本研究基于植物介导RNA干扰(RNA interference, RNAi)技术,将编码参与SMV运动和影响宿主域范围的P3蛋白基因RNAi片段导入栽培大豆品种,研究RNAi介导SMV-P3基因沉默对大豆抗SMV的影响。Southern杂交检测结果表明,外源RNAi片段以低拷贝的形式(1~4个)整合至大豆基因组中。对T1~T3代转基因大豆喷施除草剂和PCR鉴定结果表明,外源T-DNA插入片段在转基因大豆不同代际间能够稳定遗传。对T2和T3代转基因大豆接种SMV鉴定结果表明,转基因大豆对我国大豆产区主要流行SMV株系SC-3较非转基因对照受体品种Williams 82和SN9的抗性水平显著提高,病情指数降低至4.37%~18.51%,且抗性能够稳定遗传。综上所述,RNAi介导SM-P3基因沉默能够显著提高转基因大豆对SMV的抗性水平。     

不同来源黑芥子酶提纯的比较研究

通过丙酮沉淀法对甘蓝、萝卜和辣根中的黑芥子酶(Myrosinase)进行了提纯与活力比较研究.在相同提纯条件下,辣根中的黑芥子酶比活最高,萝卜次之,甘蓝最低;当V(粗酶液):V(丙酮)为1:1、提取时间2h时,辣根源黑芥子酶比活达到3.32×104U/g.综合考虑黑芥子酶比活、回收率和提纯倍数,辣根作为原料进行提取优于甘蓝和萝卜,提纯条件以150%丙酮用量、提取2 h较为适宜,黑芥子酶活力回收率可达75.40%,酶比活达1.41×104 U/g,酶提纯倍数为6.76.     

获得转反义PEP基因超高油大豆新材料

利用基因工程技术进行植物高油育种,是当前国际上植物基因工程研究的热点之一.大豆是世界上植物油和植物蛋白质最重要的来源,随着人们生活水平的不断提高和养殖业的迅速发展,我国高油大豆需求量急剧增加.在不增加大豆面积的前提下,提高单位面积含油量的重要手段之一就是培育栽培高油大豆品种.由此,从2000年作者利用农杆菌介导法将反义PEP基因导入大豆的基因组,相继获得了转基因大豆植株,经多代连续筛选、鉴定,获得了稳定的超高油（脂肪25%）大豆品系.本研究首次报道利用基因工程手段大幅度提高大豆含油量.     

中国北方春大豆区大豆花叶病毒株系的鉴定与分布

从我国北方春大豆区的黑龙江、吉林、辽宁、内蒙、河北承德以及北京采集典型症状的大豆叶片病样,经Top-Crop离体叶单斑分离以及DAS-ELISA抗血清免疫鉴定,共获得112个SMV阳性反应分离物.根据112个分离物在合丰25、文丰5号、诱变30、8101、铁丰25、Davis、Buffalo、早熟18、广吉、科丰1号、齐黄22共11个鉴别寄主上的症状反应,将我国北方春大豆区的SMV分成8个株系群.各株系群所占比例分析表明,北方春大豆区以SC-11株系群为主,其次为SC-8,各占病样总数的比例分别为51.7%和17.9%,SC-11和SC-8分别在黑龙江和辽宁分布最广,占当地株系群的比例分别为67.8%和75.0%.与以往株系划分系统的初步比较表明,SC-11与东北原1号株系群,SC-12和SC-16与东北原2号株系群,SC-4、SC-7、SC-8、SC-13和SC-17与东北原3号株系群在鉴别寄主上的反应相似.SC-16和SC-17为2个新发现的株系群.     

双价抗虫转基因大豆抗苜蓿夜蛾分析(英文)

[Objective] The aim of the research was to analyze the resistance of binary insect-resistant transgenic soybean to Heliothis viriplaca.[Method]In this experiment, resistance analysis of the stabilized binary insect-resistant transgenic soybean to Heliothis viriplaca was conducted in lab and in field conditions.[Result] The results indicated that the leaves of insect-resistant transgenic soybeans T5-150 and T5-195 showed lighter damage than those of non-transgenic soybeans. Meanwhile, the Heliothis viriplaca larvae fed on leaves of these two transgenic soybeans were characterized by less leaf consumption, shortening survival day, slower development and less pupation.[Conclusion]It was concluded that insect-resistance of transgenic soybean to Heliothis viriplaca was increased dramatically and the research provided a reference for selecting binary insect-resistant transgenic soybean to Heliothis viriplaca.     

鸽新城疫病毒的分离鉴定

用SPF鸡胚从疑似鸽新城疫病鸽群中分离到1株病毒,该病毒株能凝集鸡红细胞,这种凝集作用能被抗新城疫病毒阳性血清抑制。病毒对氯仿、乙醚、胰蛋白酶、盐酸敏感。将病毒分离物回归鸽子,复制出与自然病例相似的临床症状,且全部感染鸽都发生了血清学抗体转换;静脉接种6周龄雏鸡,10 d后HI价显著增高,且其IVPI为0。试验结果表明该毒株为鸽新城疫病毒。     

致病性不同的大豆花叶病毒分离物外壳蛋白的基因序列分析

鉴定了致病性差异明显的6个大豆花叶病毒分离物，对这些分离物外壳蛋白（CP）基因进行了测序。6个分离物CP基因全长均为795bp，推测的CP全长均为265个氨基酸残基。序列同源性比较表明，症状反应相同的各SMV分离物间，CP基因核苷酸和推测的氨基酸序列同源性分别为98.2%～99.6%、99.6%～100.0%；而症状反应不同的分离物间，CP基因核苷酸和推测的氨基酸序列同源性分别为90.4%～96.7%和97.7%～99.6%。结果显示，致病范围相近的分离物，序列同源性较高。     

壳聚糖处理对枇杷贮藏效果的影响

试验研究了经壳聚糖处理的"白玉"枇杷在低温贮藏过程中可溶性固形物、总酸、总糖、维生素C含量、果实失重率、腐烂率、果皮相对电导率以及呼吸速率的变化情况。结果表明:壳聚糖处理可以显著降低枇杷果实的失重率,廷缓总糖、总酸和维生素C含量的下降,抑制腐烂的发生,体积分数为1.5%壳聚糖对枇杷的保鲜效果最佳,腐烂率、果皮相对电导率以及呼吸速率均较对照降低,贮藏32 d失重率仅为对照失重率的27.2%,总糖含量为对照的112.2%,维生素C含量为对照的128.6%。     

双价抗虫转基因大豆抗苜蓿夜蛾分析

苜蓿夜蛾是影响我国大豆生产的重要食叶性害虫之一.在实验室和网室人工接虫条件下,对已获得的遗传稳定的双价抗虫转基因大豆抗苜蓿夜蛾能力进行了分析.结果表明,与对照非转基因大豆相比,抗虫转基因大豆株系T5-150和T5-195的叶片损害程度明显减轻;同时,苜蓿夜蛾幼虫食叶量显著下降、存活天数缩短,发育变慢,蛹化数也显著降低.表明抗虫转基因大豆抗苜蓿夜蛾能力显著提高.