贝母属植物叶绿体基因组候选SNP位点应用分析

贝母属植物是中国中药材的宝库,由于形态上难以区分,在民间应用、临床应用和中药市场中还存在混淆应用、以次充好的现象,急需开发基于新型分子标记位点的精准检测方法。本研究应用多重序列比对、SNP筛选等生物信息学分析手段,对贝母属15种植物28条叶绿体基因组序列进行分析。结果发现,贝母属叶绿体基因组DNA同源性达97.22%,通过分析共发现SNP位点5879个,其中川贝母类鉴别候选位点71个,川贝母鉴别候选位点4个,瓦布贝母鉴别候选位点37个,太白贝母鉴别候选位点147个,浙贝母鉴别候选位点91个,湖北贝母鉴别候选位点271个,平贝母鉴别候选位点1393个,伊贝母鉴别候选位点89个。本研究还对SNP位点在精准鉴定、精确定量应用方面进行了讨论,可为川贝母中药资源鉴定提供技术支撑。     

转Cry抗虫基因玉米对家蚕的安全性评价

家蚕可能通过取食漂移到桑叶上的玉米花粉从而受到转基因玉米中表达的Cry蛋白的影响。实验采用室内生物测试的方法评价了转cry1Ab和cry2Ab基因玉米GAB-3花粉对家蚕可能产生的影响,并采用在饲料中掺入蛋白的方式检测了转基因玉米中广泛使用的6种Cry杀虫蛋白对家蚕的毒性。当桑叶上GAB-3花粉密度为50粒·cm^-2时,对家蚕幼虫存活率无显著影响,达500粒·cm^-2时,家蚕14 d存活率为0;以10粒·cm^-2的GAB-3花粉饲喂家蚕幼虫7 d对其体重无显著不利影响,但延长饲喂时间或者当GAB-3花粉密度为50粒·cm^-2时,家蚕的体重显著低于对照组;转基因和非转基因玉米花粉处理14 d或更长时间的家蚕体重均低于无花粉处理组。与非转基因对照处理组相比,低于100粒·cm^-2的转基因玉米GAB-3花粉处理组家蚕的化蛹率、茧重、茧壳重和蛹重无显著差异,转基因玉米和非转基因玉米花粉处理均会延长家蚕幼虫的发育历期。GAB-3花粉对家蚕7 d的LC₅₀为261.18粒·cm^-2,随着处理时间延长,LC₅₀下降。测试的6种Bt杀虫蛋白对家蚕的毒性依次为Cry1C>Cry1Fa>Cry1B>Cry2A>Cry1Ab>Cry1Ac。目前,在中国接近商业化的转基因玉米中多采用的Bt杀虫蛋白为Cry1Ab和Cry2A,二者对家蚕的毒性较低,并且在实际生产中,家蚕接触到的转基因玉米花粉密度较低,因此转Cry抗虫基因玉米对家蚕的风险较低。     

抗生素对高羊茅胚性愈伤组织生长与分化的影响

研究了两种常用抗生素对高羊茅胚性愈伤组织生长和分化的影响 ,结果表明 ,头孢霉素明显抑制愈伤组织生长 ,而浓度低于 5 0 0mg L的羧苄青霉素能促进愈伤组织生长 ;两种抗生素对愈伤组织分化均有抑制作用 ,但羧苄青霉素的抑制作用要比头孢霉素小。因此 ,在农杆菌介导高羊茅遗传转化中 ,抑菌剂以选用羧苄青霉素较为合适。     

无土栽培系统果菜类根际疫霉菌简易离体检测技术研究

经3年研究建立了一套用离体植物器官检测无土栽培系统中果菜类根际疫霉菌的简易方法，应用该方法检测120份营养液。其结果与实际符合率达到96.7%以上。经研究确定了该方法较合适的供测离体植物器官、取样量及较适的检测温度、光照等环境条件，并应用疫霉菌的静止子测定了该方法的灵敏度，最低可检测浓度为1×10     

酶液处理法制备转基因植株PCR DNA模板的研究

采用脂肪酶、蛋白酶K和复合酶处理叶片,建立了酶液处理法制备转基因植株PCR DNA模板的新技术并在转基因油菜和水稻上进行了验证.酶液浓度为0.1 mg/ml脂肪酶、0.1 mg/ml蛋白酶K和0.1 mg/ml复合酶,叶片量为1～2 cm2时,所获得的模板质量最高,PCR扩增效果最佳.该方法操作简便、稳定性较高、结果准确可靠,适用于大批量转化植株和转基因后代植株的PCR DNA模板制备.     

转基因大豆中外源基因g10evo-epsps 的qPCR检测方法的建立和验证

耐除草剂基因g10evo-epsps 在我国转基因农作物研发中常常被用作目标性状基因或筛选标记基因，因此 可作为转基因成分检测的重要筛查基因，但目前缺少相应的检测方法。本研究旨在建立g10evo-epsps 基因特异性 的实时荧光定量PCR（qPCR）检测方法，从而为转基因大豆的监测提供一种稳定可靠的方法体系。本研究基于转基 因大豆中的g10evo-epsps 基因序列设计了qPCR检测引物和探针，并对检测方法的特异性、灵敏度、准确度和精确性 进行了实验室内验证。结果显示，建立的g10evo-epspsqPCR检测方法能够特异性检测转基因大豆ZUTS-33中的 g10evo-epsps 目的基因；标准曲线分析表明，3次重复试验的扩增效率在90%以上，R2 均大于0.99；方法的检测限 （LOD）为不高于8拷贝，定量限（LOQ）推测为16拷贝；对含量为4.5%、2%、0.5%、0.09% 和0.045% 的转基因大豆 ZUTS-33基因组DNA进行准确度分析，发现该方法测定的平均值和预期值之间的偏差为0.00%~11.11%，3次重复 试验的RSDr为2.30%~17.10%。结果表明本研究建立的g10evo-epsps qPCR检测方法能够满足转基因大豆筛查检测 的要求，为转基因大豆监管和标识提供技术支撑。     

表达Cry1Ab和Cry2Ab蛋白的转基因玉米GAB-3对四种主要鳞翅目害虫的抗性评价

为评价表达Cry1Ab和Cry2Ab蛋白的转基因玉米GAB-3对黏虫Mythimna separata（Walker）、亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis（Guenée）、棉铃虫Helicoverpa armigera（Hübner）和草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda（J. E. Smith）的杀虫效果，采用室内生测的方法研究了GAB-3不同组织器官对以上四种害虫存活率的影响，并通过田间接虫试验进一步测试了GAB-3对黏虫和亚洲玉米螟的抗性。室内生测结果显示：转基因玉米GAB-3心叶期叶片对黏虫、亚洲玉米螟、棉铃虫和草地贪夜蛾具有很强的毒杀作用，苞叶、穗尖、穗轴、花丝、雄穗和籽粒对亚洲玉米螟和棉铃虫具有显著的抗性。田间接虫试验结果显示：心叶期GAB-3高抗黏虫和亚洲玉米螟，穗期GAB-3高抗亚洲玉米螟。上述结果表明，转基因玉米GAB-3对4种主要玉米鳞翅目害虫有很好的杀虫效果，具有较好的商业化应用前景。     

金属络合剂酸性络蓝K在TNOS-LAMP可视化检测体系中的应用

环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)是一种快速、灵敏度高和特异性强的等温核酸扩增技术,已被广泛用于各领域.与此同时,高灵敏度也使得扩增时极易出现交叉污染,而利用闭管检测技术能有效降低其污染机率.本研究引入了一种新型的金属指示剂-酸性络蓝K (acid chrome blueK,ACBK),建立了闭管LAMP扩增和检测结果可视化检测技术.首先,本研究分别在LAMP 扩增的起始体系中,先后分别测试ACBK与缓冲液、dNTPs、引物和Mg2+等组分反应,确定了含有ACBK的LAMP体系中的颜色变化由Mg2+决定,化学方法也进一步验证了这一结论.随后,对LAMP检测体系中的ACBK指示剂的浓度及Mg2+的浓度进行了选择和优化,最终选定25 μL扩增体系中ACBK的检测浓度为:2 μL 0.04％ ACBK,Mg2+浓度为:6 mmol/L.以胭脂碱合成酶基因终止子(terminator of nopaline synthase gene,TNOS)为靶基因,建立了TNOS-ACBK-LAMP检测体系.建立的体系的检测灵敏度针对转基因水稻的检测限为100拷贝,在分别含有50 ng的水稻(Oryza sativa)、大豆(Glycine max)、油菜(Brassica napus)和玉米(Zea mays)基因组中能检测出0.1％的转基因含量.同时,利用不同转化事件及不同作物的转基因材料验证了其检测特异性,结果表明,构建的TNOS-ACBK-LAMP的检测系统具有很强的检测特异性.最终,将该检测体系成功用于对实际玉米样品转基因成分的检测,检测结果既可以裸眼直接判断也可以借助紫外可见光谱分析.该方法的建立为可以加快转基因成分检测的速度,同时也为等温扩增方法的判断提供了新的思路.     

高羊茅成熟种子组织培养的影响因素研究Ⅰ.多种因素对愈伤组织诱导的影响

以4个草坪型高羊茅品种的成熟种子为外植体,研究多种因素对愈伤组织诱导的影响.结果表明,增加2,4-D浓度能显著提高高羊茅成熟种子愈伤组织诱导率,而同时辅之以ABA则能获得更好的诱导效果,其最佳组合为8 mg,/L 2,4-D 2 mg/L ABA;种子灭菌后纵切或切胚可使出愈率成倍提高;采用MS基本培养基和在培养基中添加水解酪蛋白与谷氨酰胺也有助于提高出愈率;诱导培养基中添加BAP在多数情况下导致出愈率降低,但对改善愈伤组织质量有利.     

浙江省番茄叶霉病病原生物学特性研究

浙江省番茄叶霉病菌Fulvia fulva Ciferri菌丝在大麦、淀粉培养基上生长最快。菌丝在PH值3-12范围内均能生长，PH为4.0-8.0时菌落扩展速度较快，生长最适ph值为5.0-6.0。该菌在10-30℃范围内均能生长，最适温度为22℃，分生孢子在PH值为3.0-9.0之间均能萌发，最适PH值为4.0-5.0。分生孢子在4-35℃温度范围内均能萌发，最适温度为20-25℃。45℃处理5min，分生孢子便失去活性。