转Bar基因小麦及其杂交后代旗叶光合特性的研究

Nong4是Bar基因插入在受体小麦D染色体组上的转Bar基因小麦,由于其具有抗除草剂功能,转Bar基因小麦将成为选育高产优质抗除草剂小麦品种的重要材料。笔者以转Bar基因小麦及其与当地常规品种皖麦48的杂交F1代为材料,结合光合和叶绿素荧光参数等指标,系统地研究了转Bar基因小麦及其F1代的产量性状、旗叶的光合特性,探讨了转Bar基因小麦及其F1代产量性状产生的影响,并从光合特性的角度揭示其原因所在,为转Bar基因小麦的高光效杂交后代的选育提供了科学依据。研究结果表明在农艺性状、光合特性的表现上,以Nong4为亲本的正交F1Nong4×Wanmai48比反交F1Wanmai48×Nong4有更好的优势表现,呈较强的中亲优势或一定的超亲优势,如其穗长、千粒重超亲优势率分别达到5.17%和4.41%。笔者研究分析Nong4及其正交F1Nong4×Wanmai48产量优势产生的原因可能是其光能转化效率高、电子传递能力强、光合产物积累多等的综合表现。所以,在选育抗除草剂小麦杂交后代时,可以以Bar基因插入在D染色体组上的Nong4为父本,以当地优质高产品种为母本,从而获得高光效的杂交后代。     

转Bar基因玉米基因漂移的研究

转基因植物发生基因漂移可能引起的生态环境安全性问题已经引起广泛关注,实验采用转Bar基因抗除草剂玉米为试材,进行了外源基因遗传漂移距离和频率的研究。结果表明,转基因玉米的漂移率与距离成正相关,最大漂移频率为37.78%,隔离距离以150m以上为好。     

基因枪法导入Bar基因转化小麦幼胚的研究——抗性愈伤组织与再生植株的遗传转化

在前文研究基础上 ,轰击的 2 80 4个幼胚经 L - PPT筛选后共获得 2 5 9个抗性愈伤 ,对其中 2 0 0个抗性愈伤组织和再生的 32个植株 GU S gene的表达进行组织化学检测 ,以及再生植株的 PCR检测。研究结果表明 ,有 4 5个抗性愈伤组织呈 GUS阳性。32株再生植株中获得 4个抗性株系 ,经 X- Gluc染色 ,在花药中检测到 GU S基因表达 ,PCR检测也呈阳性 ,而在对照和其它再生植株中未发现 GU S和 BAR基因表达     

茎尖转化法转基因小麦后代的遗传特性分析

为了探讨农杆菌转化微创芽生长点法获得的转基因小麦后代的遗传特性,以3个世代的转基因小麦后代为材料,通过抗性筛选、PCR和PCR-Southern blot等方法分析外源基因遗传在T_2、T_3、T_4中的遗传分离情况。结果表明:T_2代33个株系中外源基因完全丢失的株系占61%,其余39%的株系能够检测到外源基因,但分离比例分散偏离了孟德尔遗传分离规律;T_3代42个株系中检测不到外源基因的株系占55%,能检测到外源基因但分离比例复杂的株系占43%,符合孟德尔分离定律占2%;T_4代8个株系中检测不到外源基因的株系占25%,能检测到外源基因但分离比例复杂的株系占50%,转基因植株与非转基因植株的分离比例符合孟德尔分离定律占25%。可见,利用农杆菌转化微创芽生长点法获得的转基因小麦后代中,外源基因丢失的比例较高,转基因植株与非转基因植株的分离多不符合孟德尔分离比例,但随着世代的增加,外源基因遗传稳定性有所提高。     

矮牵牛PhDFR基因和抗除草剂Bar基因植物表达载体的构建及对烟草的遗传转化研究

[目的]构建矮牵牛PhDFR基因的植物表达载体,并对烟草进行遗传转化。[方法]从不同花色的矮牵牛中克隆了2个PhDFR基因,通过目的基因序列克隆、多步载体酶切、连接、转化等技术手段,将其连入通用植物表达载体pCAMBIA2300及pCAMBIA3301。利用冻融法将重组质粒导入农杆菌GV3101继而转化烟草。[结果]构建了含卡那霉素抗性筛选标记基因NPT11和除草剂抗性筛选标记基因Bar的GFP融合蛋白植物表达载体pCAMBIA2300-PhDFR-GFP和pCAMBIA3301-PhDFR-GFP。转基因植株的GUS染色结果进一步验证了所构建表达裁体的正确性和实用性。[结论]所构建的表达载体为进一步研究PhDFR基因在植物花色调控效应的功能及开展植物花色改良基因工程研究奠定了基础,为植物基因工程科研工作提供了优良的备选植物表达我体。     

转Bar基因水稻的应用现状与前景

目前，科学家正在利用分子生物学和遗传学在杂草科学应用上的最新成果，通过生物技术将抗除草剂基因（Ｂａｒ）转入优良恢复系，与不育系配组选配抗除草剂强优超净杂交稻，以解决水稻杂种纯度和提高杂种优势的问题。一、转Ｂａｒ基因水稻的研究现状１草丁膦的毒害机理和Ｂａｒ基因的抗性机理草丁膦是低毒、广谱的有机磷类除草剂。它被植物吸收后，能强烈抑制谷酰胺合成酶（ｇｌｕｔａｍｉｎｅｓｙｎｔｈｅｔａｓｅ，ＧＳ）的活性，导致细胞内氨的迅速积累。进而抑制光合反应，减少跨膜ｐＨ梯度，使光合磷酸化解偶联，随之叶绿体结构解体，最…     

小麦转基因系中B、D基因组上的Bar基因转移至联合山羊草中的风险评价

通过调查杂交和回交后代的结实率 ,评价小麦转基因系中位于 B、 D基因组上的 Bar基因向联合山羊草转移的风险。B基因组含有 Bar基因的 Bobwhite 3 1系、D基因组含有 Bar基因的 Bobwhite 71系和联合山羊草作为亲本。采用不去雄、天然授粉 ,去雄、天然授粉和去雄、人工授粉 3种授粉方式以鉴定不同授粉方式对 Bar基因转移的影响 ;通过测定回交后代 Bar基因抗性植株的比例对分别位于 B基因组和 D基因组中的Bar基因进行安全评价。结果表明 ,在不去雄、天然授粉的条件下 ,结实率是非常低的 ,在本次试验中未得到种子。但是 ,在人工授粉条件下 ,可以获得杂种。基因位点在 B基因组或在 D基因组上 ,Bar基因的转移有很大差别。位于 B基因组上 Bar基因向联合山羊草转移比位于 D基因组上的 Bar基因更为困难。因为小麦基因组构成为 AABBDD,联合山羊草为 CCDD,它们有公共的 D基因组 ,在配子形成时 D基因组的染色体不会形成单价体而丢失。试验中 ,( 71系×联合山羊草 )×联合山羊草群体中 Bar基因抗性植株比例较高 ,( 3 1系×联合山羊草 )×联合山羊草未检出抗性植株。因此 ,B或 A基因组带 Bar基因的转基因小麦可以用来控制杂草 ,以减轻抗性基因从转基因小麦中向联合山羊草转移的风险。     

CaMV基因Ⅵ在拟南芥上的遗传转化及交叉保护

通过对ＣａＭＶ ＣＡＢＢ－ＢＪＩ和Ｂａｒｉ－１株系基因Ⅵ的克隆和转化，在根癌农杆菌菌种ＧＶ３１０１的介导下，利用真空渗入法获得了转化ＧＡＢＢ－ＢＪＩ和Ｂａｒｉ－１基因Ⅵ的拟南芥转基因植株。分子检测表明，基因Ⅵ已整合进拟南芥基因组并有不同程度的表达。在转基因植株中，出现了类似病毒感染症状、多生长点及花粉生活力较低等个体的变异株。而多数传基因樾株（占转基因植株７０．４％）为无症状的正常植株。对转化Ｃａ     

基因枪法获得转基因小麦植株

 利用适用于禾谷类作物的表达载体 pGU4ABBar,采用基因枪法 ,将人工合成的苏云金芽孢杆菌杀虫晶体蛋白基因cryIa导入小麦品种扬麦 15 8,经PCR和Southernblot鉴定 ,证明获得 4株导入cryIa基因的小麦转基因植株 ,转化率约为 0 .7% ,并通过Westernblot鉴定检测到了目的蛋白的表达。     

转bar基因小麦的抗性遗传及农艺性状分析

【研究目的】以皖麦48和扬麦87158两个小麦品种的转bar基因株系为材料,探讨bar基因在转基因小麦自交后代的遗传表现及对农艺性状的影响。【方法】利用涂叶法和PCR法研究bar基因在转基因植株自交后代T1、T2的遗传表现,并对产量及品质等主要农艺性状进行比较分析。【结果】证实抗除草剂bar基因已经整合到小麦基因组中,并能稳定表达;遗传分析显示bar基因能稳定的遗传给后代,符合孟德尔遗传规律;在产量及品质等主要农艺性状方面,转bar基因小麦与对照相比无显著差异。     

基因枪转化小麦愈伤组织的影响因素研究

以小麦愈伤组织为受体材料,用基因枪法将报告基因GUS和目的基因Psag12-IPT导入小麦中。GUS基因表达检测表明,金粉用量越高,转化频率越高;质粒DNA用量以2.0μg/枪最佳;随着愈伤组织培养时间的延长,GUS基因瞬时表达呈明显下降趋势,至第28天以后趋于稳定。另外,GUS基因瞬时表达检测应在24h内进行。     

基因枪法导入Bar基因转化春小麦幼胚的研究——影响转化的主要因素

利用基因枪法将抗除草剂 Bar基因导入春小麦东农 774 2 ,IE4 7和辽 10。在本试验条件下以培养 2 0～ 2 2 d的幼胚为受体 ,在 80 ︼g·枪金粉量和 6 cm的轰击距离下的基因枪转化效果最佳。     

玉米花粉诱导小麦单倍体的研究

利用玉米花粉诱导小麦单倍体研究表明,此方法可以得到13 1%～14 8%单倍体幼胚,在改良的B5培养基上进行胚抢救,单倍体幼胚成苗率达到96%以上。通过染色体加倍得到双倍体植株。     

小麦磷转运蛋白基因TaPT4的克隆和表达分析

在富集低磷响应基因的小麦根系cDNA差减杂交文库中,测序后获得1个与大麦磷转运蛋白基因HvPT4高度同源的表达序列标签TaPT4-EST。经BLAST分析获得该EST对应的全长cDNA,将其命名为TaPT4。TaPT4的cDNA全长为1 927bp,编码537个氨基酸残基,编码蛋白含有12个跨膜保守域。系统进化分析表明,TaPT4除与HvPT4具有较高的相似性外,还与呈高亲和特征的黑麦磷转运蛋白基因PT和小麦磷转运蛋白基因PT1高度同源。TaPT4在叶中的表达为组成型,在根中的表达受到低磷诱导;此外,无论在低磷处理还是正常供磷条件下,TaPT4在根中的表达均表现明显的昼夜节律特征,表现为随照光时间延长而表达增高,进入暗期后表达减弱。上述结果表明TaPT4可能是归属于高亲和特征的小麦磷转运蛋白,在增强小麦在低磷逆境下的磷素吸收中发挥着重要作用。     

V型小麦细胞质雄性不育系育性恢复基因的SSR分子标记分析

用(V9112 89A/ /济南13/ 97美斯6 )三交F1代分离群体的极端不育株和极端可育株分别建立保持池和恢复池,利用1BS和1DS上的SSR引物对两池和亲本进行了多态性分析研究,发现1BS上的4个引物GWM11、GWM18、GWM2 6 4和GWM2 73在两亲本间有稳定差异,但1DS上没有找到有差异的引物。通过在分离群体上验证,发现这4个1BS上的引物与育性恢复基因间的交换值均大于5 0 %。推测,V型不育系不适于用三交F1代分离群体进行遗传距离分析。     

农杆菌介导AFP1基因转化小麦获得转基因植株

以nptⅡ基因为筛选基因,利用农杆菌转化系统向普通小麦品种核生3号和99P的愈伤组织中转入白粉病抗性基因Rs-AFP1;获得抗生素抗性克隆数目分别为27个和24个,其中再生绿苗的克隆分别为2个和8个;PCR分析检测所得nptⅡ阳性植株分别为2株和6株,AFP1基因阳性植株分别为1株和4株。     

小麦戊聚糖研究进展

戊聚糖是小麦籽粒中非淀粉多糖的主要成分.戊聚糖在小麦籽粒中的含量较低,但它对小麦的营养品质和加工品质都有重要的影响.本文综述了近年来国内外关于小麦戊聚糖的最新研究进展,包括小麦品种间戊聚糖含量的变异、戊聚糖的影响因素和遗传特性、戊聚糖与农艺性状关系及戊聚糖对小麦品质的影响等,旨在为中国小麦品质改良提供依据.     

The Value of Different GA Insensitive Rht Dwarfing Genes in Winter Wheat Breeding

The value of different dwarfing genes in winter wheat breeding was studied using 6 nearisogenic lines carrying different Rht dwarfing genes over three years experiment.Results showed that both the Rhtl and Rht2 semi-dwarfing genes had significantly positive effects on kernel number and grain weight per spike, and had significantly negative effects on 1 000-grain weight comparing to the tall line(rht) and the Rht3 line.The Rht3 dwarfing gene had a significantly negative effect on kernel number per spike,and had positive effect on 1 000-grain weight. The combination of the Rht2 and Rht3 gene showed significantly negative effect on yield components. All of these 5 dwarfing or semidwarfing genotypes mentioned above had a significantly negative effect on plant height and no significant effect on the area of flag leaf, spikelets per spike and spike length.