大豆叶绿体转化载体pJY系列的构建及其转化研究

杂交大豆是我国具自主知识产权的科研成果，具有广阔的应用前景。为解决杂交大豆制种过程中不育系易与保持系混杂的问题，我们开展了大豆叶绿体转基因的研究，目的是通过转基因的方法在不育系的细胞质中，植入筛选标记基因，以区分不育系和保持系。根据已发表的大豆叶绿体序列（GenBank X07675）设计引物，用PCR方法获得两段大豆叶绿体同源重组序列LHRR和RHRR，克隆到质粒pUC19中，并将来源于质粒pTF102的壮观霉素抗性基因aadA克隆到两段同源重组序列之间，以构建大豆叶绿体转化表达载体pJY01。 aadA基因的启动子Prrn和终止子psbA基因3’序列，分别从烟草叶绿体基因组中扩增而来。在此基础上，我们还将草丁膦抗性基因或绿色荧光蛋白与GUS的融合蛋白基因克隆到该载体上，得到pJY03与pJY04，并初步应用于烟草的叶绿体转化，获得了具壮观霉素抗性的绿色愈伤和幼苗，PCR扩增出aadA基因的条带，并在激光共聚焦扫描下检测到GFP的表达，由此证实了这一实验思路的可行性，为后期大豆叶绿体转化工作的顺利进行打下了良好的基础。     

大豆种子抗劣变性的鉴定方法研究

以抗种子劣变性不同的５个栽培大豆和５个野生大豆品种为材料，比较了高温湿（相对湿度１００％，温度４０℃）条件下贮藏３天、７天、１０天和１４天及２０％的甲醇浸泡２小时等５种种子加速第化方法鉴定了种子抗劣变性的效果。结果表明，高温高湿老化７－１０天和２０％的甲醇浸泡２小时，可鉴定出大豆种子抗劣变性。     

实时荧光PCR检测转基因大豆外源基因的拷贝数

快捷、准确地检测转基因植物中外源基因的拷贝数,是转基因生物育种的重要研究内容,具有较大的应用前景。本研究以7个抗虫BT(Bacillus thuringiensis)和抗草甘膦EPSPS-G10转基因大豆事件为材料,以SYBR Green I为荧光染料,利用实时荧光定量PCR方法,根据PCR反应获得的Ct值与起始模板数的对数值存在线性反比关系这一原理,建立了相关性系数在0.99以上的模板定量标线。通过目的基因与内参基因——大豆肌动蛋白编码基因ACTIN的起始模板量比较,估算出各株系的目的基因拷贝数。数据显示,株系1、2、3和4的2个基因均为单拷贝,株系6的2个基因均有2个拷贝,株系5和7的2个基因的拷贝数为3。利用Southern印迹方法对材料1~4的拷贝数进行验证,结果表明,两者的检测结果基本一致,证明实时荧光PCR检测法是大豆外源基因拷贝数检测中快速有效的方法。实时荧光PCR高效快速检测基因拷贝数,对于大规模转基因株系的外源基因拷贝数检测应用具有重大意义。     

以bar基因为筛选标记转基因大豆的获得及鉴定

在已优化的大豆农杆菌介导转化体系基础上,以发芽1～2 d的成熟大豆子叶节为外植体,以bar基因作为筛选标记基因,采用农杆菌介导法将胰蛋白酶抑制剂基因(Sporamin)和几丁质酶基因(Chitinase KDEL)转入大豆品种YC-2中.T0代得到生根苗115株,其中采用除草剂叶片涂抹法和目的基因PCR检测法鉴定出阳性...     

栽培与野生大豆资源抗种子劣变性差异的研究

用甲醇胁迫，高温高湿等加速老化法，鉴定了１０个栽培大豆和野生大豆品种的抗种子劣变性，结果表明，人工老化后，各野生大豆品种仍保持较高的种子活力，而栽培大豆的种子活力下降较快，电镜观察发现，野生大豆的种皮栅状细胞排列紧密，细胞层厚度大大高于栽培大豆，种皮发芽孔小于栽培大豆，这正是野生大豆高抗种子劣变的原因所在。     

影响农杆菌介导的大豆转化效率的因素研究

本研究运用农杆菌介导的大豆子叶节转化的方法,探讨了包括基因型和抗生素在内的对大豆转基因效率有重要影响的多个因素.研究发现通过侵染4周后丛生芽报告基因表达的检测可以早期评估农杆菌的侵染效率,而侵染4周后丛生芽的出芽率刚能准确地反映大豆的再生能力.通过比较9个大豆品种的再生能力和对农杆菌EHA101的敏感性,得出对该法侵染效果最好的受体品种为黑农37;通过对转基因组培系统中广泛运用的4种抗生素组合的抑菌效果及对转化效率的影响的比较,得出最优的抗生素组合为头孢噻肟(cefotaxime)100 mg/L加羧苄青霉素(carbenicillin)500 mg/L.实验还发现,农杆菌侵染大豆子叶节的最佳侵染时间为30～60min,共培养时间为3～5 d,组培筛选体系选用草丁膦代替潮霉素效果更好.     

野生大豆和栽培大豆的根尖细胞核型与进化

对野生大豆和栽培大豆根尖细胞核型的研究结果表明，二者的染色体数目均为２ｎ＝４０，但在核型上有差异，并有从野生大豆的较对称核型向栽培大豆的不对称核型过渡的趋势；从二者的核型推出试验中各大豆材料的进化程度由低到高排列顺序为：野１０５２、野１０５５、野１０５７＜野１０５８＜野１０６０＜苏８５－６，这一结果与根据种子性状得出的进化顺序相一致     

浙江大豆品种资源的若干性状分析

本文用数量遗传及聚类分析的方法,对浙江省的27个春大豆(Glycine max(L.)Merr.)和29个夏大豆地方品种的17个数量性状进行了统计分析,结果表明,浙江省春、夏大豆地方品种的各数量性状变异丰富,早熟、高产、大粒和高蛋白的种质资源均有存在,在这两个自然群体中选择5％的品种,可将春、夏大豆的生育期分别控制在90d和115d左右,亩产分别提高到158.5kg和127.0kg,蛋白质含量捉高到47.38％和47.23％。聚类分析结果表明,由单个或少数几个性状参与聚类时,所得的各类性状具有明确的特征,有利于育种中选择性状互补、遗传差异大的品种配制杂交组合。     

叶面喷施氨基酸铁肥对稻米铁含量和营养品质的影响

选取8个含铁量较高的优质水稻品种,在大田条件下采用裂区设计研究叶面喷施新型氨基酸铁肥[Fe(Ⅱ)-AA]对不同品种水稻精米铁含量及其营养品质的影响.结果表明:叶面喷施Fe(Ⅱ)-AA对不同品种水稻精米铁含量增效显著,8个品种水稻精米总体平均铁含量达3.99 mg·kg-1,比对照喷清水显著提高了19.46%;叶面喷施Fe(Ⅱ)-AA后,精米铁含量最高的是日本晴突变体,达4.97 mg·kg-1,比对照显著提高了34.62%;此外,叶面喷施Fe(Ⅱ)-AA能显著增加精米中蛋白质含量、赖氨酸等必须氨基酸含量和15种氨基酸总量.因此,叶面喷施Fe(Ⅱ)-AA可以成为生产实际中提高稻米铁含量和营养品质的经济、有效的农艺措施之一.