新型抗草甘膦棉花问世

<正>近日,中国农业科学院生物技术研究所的科研人员成功培育出高抗低残留抗草甘膦除草剂棉花新品系。该所科研人员将从草甘膦严重污染土壤微生物中克隆到的两个关键的抗草甘膦基因GR79EPSPS和GAT进行植物偏爱性密码子改造,构建仅含GR79EPSPS或GAT单基因和同时含有双基因的植物表达载体,而     

周雪平研究团队在双生病毒致病机制研究领域取得新进展

<正>中国农业科学院植物保护研究所作物有害生物功能基因组研究创新团队在双生病毒功能基因组和致病机制方面取得新的研究进展,发现了双生病毒基因组编码的一个新基因AC5,并揭示了该基因在病毒致病过程中功能以及抑制植物转录水平和转录后水平基因沉默的新机制。双生病毒科是一类发生范围广,危害严重的植物DNA病毒,也是目前已     

抗阿特拉津(Atrazine)转基因大豆植株的田间检测表现

地面(出苗前)或植株(幼苗分枝期)喷施Atrazine液后,从田间观测及考种结果看,未导入抗性基因的大豆对照株受害严重,或枯死或严重减产;导入抗性基因的大豆植株后代F_4、F_5代基本不受影响,单株产量与未喷液的对照株相近或略高。这显示了导入的抗性基因对Atrazine的抵抗作用。通过喷施Atrazine已筛选出了多个抗性较强的株系,有望从中进一步筛选出抗性稳定的株系,用到大田生产。     

水稻根系不同强度干旱胁迫下5个基因表达分析

通过不同浓度的PEG处理,模拟不同强度的干旱胁迫,研究水稻幼苗根系中5个基因的表达情况,结果表明:不同强度干旱胁迫下,根系中各基因表达也各不相同,但是在轻度干旱和中等干旱胁迫下,主要以下调为主,少数表达上调,严重干旱胁迫下情况比较复杂,有基因以上调为主的(抗坏血酸过氧化物酶4基因、核内小RNAZ274基因、甲酸四氢叶酸连接酶基因),也有基因以下调为主的(木聚糖酶抑制子蛋白1前体基因),还有基因以上调为主,但是上调倍数不大,下调倍数很大(酸性内切几丁质酶基因);5个基因表达的日变化表现出6种类型,每种类型的日表达都是上下波动的;抗旱品种的水稻根系对不同强度的干旱可能采取不同的应对策略,对轻度干旱和中等干旱可能是减少不必要的能量和物质消耗,过度干旱、严重干旱胁迫下才调动大量抗逆相关物质,抵抗干旱的伤害。     

圆果黄麻纤维素合成酶基因CcCesA1的克隆、反义载体构建及转化拟南芥

以圆果黄麻(Corchorus capsularis L.) “179”茎部韧皮为材料,利用同源克隆和RACE技术,克隆黄麻纤维素合成酶基因CcCesA1 5¢端500 bp序列外的全部cDNA。其序列长度为2529 bp,编码627氨基酸残基,经Blast基因比对和蛋白质结构分析,确定是黄麻纤维素合成酶基因。半定量RT-PCR分析表明,CcCesA1在植株不同部位表达量具组织差异性,依次为茎部韧皮>根>叶>顶芽>麻骨。利用CcCesA1基因部分cDNA序列和3¢UTR区,构建黄麻CcCesA1基因反义载体,用测序验证的阳性质粒转化模式植物拟南芥。Southern结果表明,外源基因以单拷贝方式整合进入基因组,转基因拟南芥生长严重受阻,植株变得矮小且茎部易弯曲倒伏,角果数量变少,长度变短,纤维素含量有不同程度的降低,本研究结果表明,所克隆的黄麻CcCesA1基因除了参与植物其他生理代谢过程外,还参与纤维素的生物合成。     

农药风险评估不容忽视

<正>农药行业是一个特殊的行业,不仅事关农业发展,还与人们的生活息息相关。据有关机构的测算,作为化学物质,农药的用量和接触范围要远比医药大得多,因此,农药对环境和人体健康     

糜子SAMS基因的克隆及其在干旱复水中的表达模式分析

以糜子抗旱节水研究中获得的一个与S-腺苷甲硫氨酸合成酶(SAMS)基因同源性较高的EST序列为基础, 采用RT-PCR技术从糜子中分离到一个SAMS基因的全长cDNA序列(命名为PmSAMS), 全长1 293 bp, 编码396个氨基酸, 具有SAMS典型的N端结构域、中间结构域及C端结构域。糜子、马铃薯、拟南芥、甜菜、大麦、荔枝、番茄和水稻8种植物SAMS的氨基酸序列多重比较分析表明, 不同植物的SAMS的氨基酸相似程度非常高(92%~97%), 其中糜子与水稻的相似性最高(97%), 说明SAMS基因在植物进化中非常保守。PmSAMS基因在糜子幼苗干旱及复水过程中的半定量RT-PCR表达模式分析表明, 在干旱早期(土壤含水量36%)诱导该基因大量表达, 而干旱程度更严重时(土壤含水量为24%)其表达受到严重抑制, 表达量比对照还低; 严重干旱后复水2 h, 其表达量增强至干旱早期的表达量, 而复水6 h后表达量降低至对照(干旱处理前)水平。可见, PmSAMS基因的表达涉及糜子响应干旱胁迫及干旱后复水过程, 可能是糜子抗旱节水的关键基因。该基因的克隆为进一步探讨其应用于农作物抗旱节水性的遗传改良奠定了基础。     

我国科学家成功克隆抗植物纹枯病基因

<正>近日,国际著名学术期刊《自然-遗传学》发表山东农业大学储昭辉团队最新科研成果。该团队联合华中农业大学严建兵课题组,成功从玉米中克隆到针对植物纹枯病的抗病基因,并揭示了该基因产物通过调控细胞壁重要组分木质素合成而增强植物抗病性的新机制,为作物抗病育种提供了重要资源和有效途径。纹枯病是水稻、小麦等生产上最严重的病害之一,近些年在玉米上的发病面积也逐年增多,有的年份达到70%以上。纹枯病通常从基部叶鞘开始发生,隐蔽性强,严重时可引起整个植株枯死。     

籼型水稻两用核不育系遗传多样性与抗性品质基因分析

以育成的 14 个籼型水稻两用核不育系为材料,利用水稻 SNP 标记,分析水稻两用核不育系的遗传多样性,构建SNP 分子指纹图谱,同时检测水稻主要病虫害抗性基因及品质基因的分布。结果表明,1K 水稻 SNP 芯片共筛选出 3302 个多态性标记位点,这些多态性位点 PIC 平均值为 0.264,最高仅为 0.375;聚类分析结果发现,遗传距离最近的 2 个品种,仅有 51个差异位点,表明这些不育系材料的多样性较低,遗传基础较为狭窄,同质化严重;通过比对参考品种功能基因,分析水稻褐飞虱、稻瘟病和白叶枯病抗性位点 Bph14、Bph3&15、Bph27、Pi1、Pi2、Pi9、Pigm、Pikh、Pita、Piz、Xa7、Xa21 和Xa23 在15 份材料中的分布,发现这批不育系材料携带的抗性基因较单一;对品质优异基因的分析发现,这些不育系具有较好的外观品质,部分品种具有低镉和香味基因。研究结果为后续的水稻品种抗性遗传改良和品质优异基因利用提供了科学依据。     

国外花卉地下病虫害防治技术

地下病虫害是花卉等植物的大敌,其后果远比地上病虫害要严重得多。然而只有在地上部分出现病害症状后才能发现,防治比较困难。在国外,普遍采用土壤理化处理法。这种方法病虫兼防,是预先切断主要的病虫害源,故根除率高,成本低。这里介绍一种药品处理方法。药品以氯化苦、福尔马林最佳,其方法是将福尔马林等(如35％的甲醛水溶液)原液,稀释50倍左右,用喷壶充分喷洒土壤,并使之浸透均匀;或每隔30厘米向15厘米深处注入药液2～4毫升,用土将穴堵塞,覆盖湿席或塑料薄膜,待土     

基因枪转化大豆胚尖草胺膦抗性浓度的确定

为了探讨基因枪法遗传转化时草胺膦的适宜浓度,以‘荷豆12’成熟种子胚尖为材料,将经6-BA诱导过的大豆胚尖转移至含不同草胺磷浓度的培养基上,观察生长及芽伸长情况。结果表明,随着草胺磷浓度增加,大豆胚尖死亡率增加,丛生芽伸长受抑制,再生能力减弱。添加草胺膦的浓度高于0.5 mg/L时,生长受严重抑制甚至死亡,移至基本培养基上也不能再生;在低于0.5 mg/L时,不能有效抑制其生长。因此,0.5 mg/L可作为基因枪法转化外源基因时草胺膦的筛选标准。     

水稻转录因子基因SUSIRI的过表达及RNA干扰对水稻分子及表型效应的分析

在克隆到水稻转录因子基因SUSIRI的基础上,构建其过表达及RNA干扰载体进行水稻的遗传转化。由潮霉素筛选及分子检测得到的T0代植株经大田栽植,共有34株过表达及46株RNA干扰植株获得T1代转基因种子。继续种植T1植株收获T2代种子,同时用半定量RT-PCR分析苗期及穗期野生型水稻中SUSIRI基因的时空表达谱并比较过表达及RNA干扰植株的SUSIRI基因在叶片及幼穗中的表达状况,发现过表达植株与野生型对照的基因表达基本相同,但RNA干扰植株的表达受到明显抑制。对过表达及RNA干扰植株稻穗性状考察表明:与野生型对照相比,无论是过表达还是RNA干扰,转基因植株的穗粒数、结实率降低,RNA干扰植株表现得尤为严重(P<0.05),但对水稻谷粒粒重的影响并不显著(P>0.05)。SUSIRI基因的过表达未出现使稻穗性状明显改良的株系,而RNA干扰会导致水稻的结实能力严重降低。     

日本科学家发现水稻防涝基因

日本科学家发现一种深水水稻基因,使亚洲地区的稻农民们可能不再需要担心雨季带来的严重水灾了。科学家发现的这种基因,可以长出空心的“通气管”,让水稻在水中也不会“溺水而死”,更重要的是,科学家试图将这种基因导入到其他的高产水稻品种中。     

转Bt基因抗虫棉病虫草害防治

<正> 转Bt基因抗虫棉是利用现代生物技术将苏云金杆菌(简称Bt)的杀虫蛋白基因导入棉花植株体内而培育出来的棉花新品种。由于转Bt基因抗虫棉自身能产生杀虫蛋白,对棉铃虫等鳞翅目害虫有较好的抗性,减少了化学农药的用量和使用次数,降低了植棉成本,减少了农药对农田生态系统的破坏,受到了普遍欢迎。但是,由于转Bt基因抗虫棉品种繁多,不同品种之间抗虫性差异较大,加之宣传误导,棉农认为"抗虫棉"就是"无虫棉",不需要用药防治,结果导致部分抗虫棉抗性差、棉铃虫发生较重、非靶标害虫严重发生的现象。针对抗虫棉生产中存在的问     

水稻稻瘟病抗病基因的结构功能和共同进化

稻瘟病是由真菌 Magnaporthe oryzae 所致,是世界上最严重的水稻病害之一。抗病基因能够识别病原无毒蛋白而导致抗病反应。抗病基因以单基因或基因簇的形式存在,它是通过基因复制或基因多样性而产生的。近几年来,由于抗病基因的不断克隆和功能分析,使人们更好地理解和认识抗病机理。本文总结了目前抗病基因的克隆和功能分析进展,并对抗病基因的进化,抗病蛋白和病原无毒因子之间的相互作用、相互影响和进化以及无毒因子的结构进行了剖析,同时指出这些理论对植保的潜在含义。     

75份国内外小麦品种抗叶锈性鉴定及基因分析

为了挖掘小麦抗叶锈病基因,为我国小麦抗叶锈病遗传育种基因库提供更多的选择。选取了75份国内外小麦材料以及36份已知抗叶锈基因载体品种,将这些材料在苗期分别接种14个不同毒力的叶锈菌生理小种,分别鉴定这些不同毒力的生理小种在小麦材料上的发病严重程度;同时提取所有材料的新鲜叶片DNA,选取已经确定的抗叶锈病基因相关联的分子标记特异性引物对75份供试材料进行分子标记检测。结合以上2种方法,推测75份小麦材料中含有的抗叶锈病基因。结果显示,75份小麦材料中含有Lr1、Lr2a、Lr2c、Lr10、Lr11、Lr14a、Lr16、Lr18、Lr20、Lr26、Lr34、Lr37、Lr46这13种已知抗叶锈病基因,这些基因以单基因或多基因聚合的方式存在于小麦品种中。其中,Lr1基因和Lr46基因占比较大,分别高达43%,56%。这些基因单独存在于小麦材料中,并不能表现出良好的抗叶锈性;当几个或者多个基因共同存在于小麦材料中,可以表现出远远高于单一基因的抗叶锈性,与前人研究相符。通过分子标记检测到小麦材料大白春小麦S3中含有Lr1、Lr10和Lr46基因,温室苗期鉴定发现该材料对本研究的11种叶锈生...     

转基因棉对棉蚜生长发育及其主要代谢物质含量的影响

近年来,转基因棉田非靶标害虫种群数量呈明显的上升趋势,棉蚜是转Bt(Bacillus thuringiensis)基因棉田发生危害较严重的非靶标刺吸性害虫之一.在实验室内,棉蚜分别用转Bt基因棉和亲本常规棉饲养40代以上,采用酶联免疫法( ELISA)检测转Bt基因棉SGK321上棉蚜体内的Bt蛋白含量,研究转Bt基因...     

优质稻“粤农丝苗”白叶枯病抗性遗传分析及主效QTL qBB-11-1的精细定位

白叶枯病是对水稻危害最大的细菌性病害,严重危及我国乃至全球粮食安全。挖掘新的抗病基因是改良水稻对白叶枯病抗病性的重要措施。本研究以广东省及华南稻区主栽的优质抗病水稻品种粤农丝苗为材料,利用抗病品种粤农丝苗和感病品种丽江新团黑谷为亲本构建重组自交系(recombinant inbred lines, RILs)及回交群体,进行接种鉴定及基因定位分析。遗传分析表明:粤农丝苗的抗性由不完全显性的白叶枯病抗病基因控制;重组自交系抗病表型结合重测序结果初定位到一个抗性QTL qBB-11-1,位于11号染色体长臂末端;利用片段重叠群分法将qBB-11-1精细定位在InDel标记P89和P54之间,物理距离约为63kb,区间内包含6个候选基因,且粤农丝苗中的白叶枯病抗性基因可能是未被报道的新基因。这些研究结果对于主栽品种粤农丝苗的抗性基因挖掘与利用将对华南稻区白叶枯病抗性育种具有重要的代表性意义。     

棉花抗黄萎病基因工程研究综述

棉花黄萎病是世界各产棉国家和地区普遍发生和危害较重的真菌病害之一,给棉花生产造成严重的经济损失。综述了棉花抗黄萎病相关基因的分离、棉花抗黄萎病的基因工程育种等方面的研究。     

透过数字看花卉产业30年发展变化

<正>数字可以全面地反映我国花卉业30年的恢复与发展历程,但现实中的花卉业远比数字里的花卉业要来得鲜活与丰富多彩。1984年11月1日,在全国人大常委会原副委员长陈慕华的亲自倡导下,中国花卉协会成立了。从成立之日起的30年来,中国花卉协会不断成长壮大,为我国花卉业持续、快速、健康发展做了大量卓有成效的工作,加之这