转基因甘蔗BtG-2的T-DNA侧翼序列分析及其转化事件特异性检测

转基因甘蔗BtG-2是利用农杆菌介导法把Cry1Ac-2A-gna融合抗虫基因导入‘新台糖22号’的转基因甘蔗株系,具有良好的抗虫特性和农艺性状。为了明确转基因甘蔗BtG-2的分子特征及其检测方法,推进其生物安全性评价工作,以BtG-2的T2代为研究材料,利用Southern杂交检测外源基因在转基因甘蔗基因组内的拷贝数;利用染色体步移技术分离外源基因在甘蔗基因组中插入位点的侧翼序列,并建立了该转化体高效灵敏的特异性PCR检测方法。结果表明：Southern杂交检测证明外源T-DNA以单拷贝方式插入BtG-2株系;经过3次的热不对称巢式PCR扩增,获得外源基因T-DNA左边侧翼序列984 bp和右边侧翼序列705 bp;以这2个序列和相应的T-DNA的左右端序列分别设计3对检测引物对,建立了BtG-2株系的转化事件特异性PCR检测方法,扩增效率最高的引物对LS011/LA451和RS160/RA588分别扩增到440 bp和428 bp的特异片段。其中T-DNA左侧设计的LS011/LA451检测引物对扩增的灵敏度高、特异性强,能够在甘蔗BtG-2基因组DNA相对含量为0.1%的模板中检测出转基因目的成分,相当于9个单倍体基因组拷贝数。本研究完成了转基因株系BtG-2的分子特征及其转化事件特异性检测,为该转基因甘蔗及其衍生产品的检测和身份识别提供技术依据。     

超低温技术的研究进展及其在甘蔗脱毒中的应用前景

超低温处理是以植物组织培养以及超低温保存为基础的一种新型的脱毒技术。为研究其在甘蔗脱毒中的应用前景,笔者对超低温技术在常见作物中脱毒方法及效率进行了分析,对超低温的原理、方法以及脱毒效果做了总结,对甘蔗现有的脱毒技术进行了分析。阐述了超低温技术为甘蔗脱毒工作中所提供的新的思路。     

甘蔗黑穗病菌拮抗菌HAS的筛选和鉴定

采用传统形态学鉴定及16S rRNA基因序列分析,筛选鉴定对甘蔗黑穗病菌具有拮抗作用的细菌的归属,并采用细菌的通用引物P0、P6扩增16S rRNA基因片段.结果表明:得到1 533 bp的DNA片段,其序列与枯草芽孢杆菌序列的同源性高达99％.其形态学特征:菌体为短杆状,能运动；革兰氏阳性反应；3％KOH溶解性实验呈阴性反应；有鞭毛,鞭毛周生；芽孢中生,椭圆形,孢囊稍膨大,初步将该菌株归属为枯草芽孢杆菌.与病原真菌对峙培养的结果表明,该菌对引起甘蔗和其它作物病害的多个植物病原真菌均具有很好的抑制作用.据此,可将分离的菌株HAS确定为对甘蔗黑穗病菌有较好防治效果的枯草芽孢杆菌.     

液泡膜转运蛋白结构与功能的研究进展

液泡为植物细胞中营养物质贮存和代谢的主要细胞器,而液泡膜转运蛋白对营养物质进出液泡起着至关重要的作用。近年来对液泡膜转运蛋白结构、功能和调节机制的研究进展较快,发现其在植物的生长发育、信号转导、糖分积累、次级代谢物的运输和胁迫适应过程中均发挥着重要的作用。为此,综述了植物细胞液泡膜转运蛋白的结构和功能研究进展。     

甘蔗根癌农杆菌介导转化海藻糖合酶基因获得抗渗透胁迫能力增强植株

 由双拷贝CaMV35S启动子驱动担子菌灰树花 (Grifolafrondosa)的海藻糖合酶基因 (TSase)构建植物表达载体 pBBBT ,通过三亲交配法将 pBBBT导入根癌农杆菌EHA10 5菌株 ,经根癌农杆菌介导转化甘蔗 (Saccha rumhybrid)栽培品种 ,以增强甘蔗的抗旱能力。结果表明 ,甘蔗胚性愈伤组织对EHA10 5菌株敏感 ,甘蔗外植体开始大量形成胚性愈伤组织时是感染的适宜时期 ,用膦丝菌素 (PPT)筛选 ,抗性植株发生频率平均为 4 .5 %。经PCR及dot Southern检测证明 ,TSase已经整合到甘蔗基因组中。部分转化植株根叶畸形、株型异常、生长缓慢。移栽到含PEG80 0 0 17.4 % (w/v)的MS培养基后 ,观察到转基因植株抗渗透胁迫能力增强     

海南7个区试甘蔗品种抗旱性的 主成分分析及综合评价

以7个区试甘蔗品种为材料、采用盆栽法进行抗旱处理、测定绿叶率尧株高等形态指标以及质膜渗透性尧 叶绿素相对含量尧脯氨酸含量尧丙二醛含量和超氧化物歧化酶活性等生理指标。采用主成分分析尧模糊隶属函数对多 指标进行综合分析、全面评价7 个甘蔗品种的抗旱性。结果表明、3 个综合主成分可达到甘蔗抗旱性94.943%的原始 数据信息量;利用系统聚类分析、将7 个参试品种分为3 类、其中、ROC22 和云蔗06-407 表现出较强的抗旱性、福农 39 和粤糖55 表现为中度抗旱性、ROC16尧粤甘26 和柳城05-136 表现出较弱的抗旱性。     

种植行距对斜排稀植甘蔗脱毒 种苗生长和产量的影响

以新台糖22号二代脱毒种苗为试材,在播种量为45 000芽/hm2条件下,考察行距为1.3、1.4、1.5 m的斜排稀植模式甘蔗的生长、产量、含糖量变化。结果表明,斜排种植模式下甘蔗分蘖率、不同生育期株高、单茎重、每公顷蔗茎产量、折算每公顷含糖量均较对照下降,且随行距的增加下降幅度增大;其中1.5 m行距下斜排种植甘蔗成熟前株高与1.3 m行距、对照的差异达到显著水平。斜排种植模式下甘蔗成茎率、单位面积有效茎数、蔗茎直径、蔗茎锤度均较对照增加,且随行距增大增加幅度变大;除1.4、1.5 m行距下斜排种植模式甘蔗成茎率与对照间差异达到显著水平外,其余指标差异均未达到显著水平。     

马铃薯花青素转录激活基因stwd40的克隆与表达分析

根据GenBank中报道的茄属植物矮牵牛花青素wd40类转录激活基因an11及番茄wd40基因113964R的mRNA序列的保守区结构,设计简并引物,从紫色马铃薯皮中克隆了马铃薯wd40类转录激活基因的保守片段,再利用RACE技术分别获得了该基因的3′端和5′端。序列分析表明,该基因核苷酸序列为1292bp,具有完整的编码框,推导其编码362个氨基酸,命名为stwd40。推测的氨基酸序列与GenBank数据库中大量物种的花青素转录激活蛋白wd40有较高的同源性,其中与矮牵牛花青素转录调控基因an11的相似性达86%。RT-PCR表达分析显示stwd40在紫色马铃薯叶、茎、皮、肉及根中都有表达,其中在茎中的表达量最高,肉中表达量最低;其在白色马铃薯的叶、皮和肉中也有表达,推测该基因为组成型表达。     

黄花美冠兰的组织培养

利用黄花美冠兰的块茎和茎尖在ＭＳ培养基上先诱导出无菌芽，再通过丛生芽的途径不断继代增殖，最后诱导生根形成完整植株，达到快繁的目的。     

海南50个甘蔗品种黄叶病毒的分子鉴定

为明确国家甘蔗体系集成示范及区试甘蔗品种在海南省被甘蔗黄叶病毒(SCYLV)侵染情况及病毒基因型类型,从集成示范及区试的50个甘蔗品种上采集带有显著病症或不显病症样品50份,采用特异引物通过RT-PCR方法进行甘蔗黄叶病毒检测和病毒基因型鉴定。结果表明:50个甘蔗品种中有31个被检测到SCYLV,检出率为62%;病毒基因型有古巴(CUP)基因型、巴西-秘鲁(BAR-PER)基因型和留尼汪岛(REU)基因型3种,主要以CUP基因型为主,占58.06%,其次是BAR-PER基因型,占51.61%,REU基因型最少,占29.03%;未发现CHN1、CHN2、CHN3基因型。另外,不同基因型混合侵染现象普遍存在,总混合侵染率达32.26%。可见,海南国家甘蔗体系集成示范及区试甘蔗品种严重感染甘蔗黄叶病毒(SCYLV),且存在不同基因型混合侵染,建议推广种植脱毒种苗来控制甘蔗黄叶病的发生。本研究为在海南蔗区推广和种植甘蔗脱毒种苗及抗病育种提供了理论支持。