转OsEBP-89基因水稻芽期与幼苗期的抗盐性鉴定

以100 mmol浓度NaCl盐胁迫,对转OsEBP-89基因水稻T6代3个株系芽期与幼苗期抗盐性进行了鉴定。结果表明,转OsEBP-89基因株系之间抗盐性存在差异,其中两个转基因株系(3448和3463)发芽势比对照日本晴高,芽期综合相对盐害率显著低于对照日本晴,说明转基因材料在100 mmol NaCl胁迫下其芽受到盐的伤害少于对照材料;但其发芽率、根长、苗高和幼苗期综合相对盐害率与对照日本晴没有显著差异。     

烤烟品种中烟100与NC89及其F1主要特性研究

为了研究烤烟中烟100与NC89的特性差异及其遗传特点,用2个亲本配制正反交组合并进行小区对比试验,分析比较2个品种及其F1的农艺性状、经济性状、田间自然发病情况、化学成分、香气成分、感官质量差异。结果表明,中烟100大田表现优于 NC89,NC89内在品质优于中烟100;二者的F1在农艺性状、经济性状、抗病性等方面都表现出明显的中亲或超亲优势;正反交组合表现有差异,（NC89×中烟100）F1产量、产值等经济性状极显著高于两亲本,且在感官质量上超亲优势明显;（中烟100×NC89）F1抗病性明显好于两亲本,钾含量超亲优势明显;NC89香气成分总量明显高于中烟100,二者的F1香气成分总量高于中烟100、低于NC89。     

转基因抗虫烟草的烟叶品质分析

对转基因抗虫烟草品系抗虫931及其原受体品种NC89（对照）两种烟叶香气基础物质、化学成分和农药残留量进行了测定和分析，结果表明：抗虫931和NC89品种烟叶中均测出了相同的22种香气物质，两者香气物质含量和内在化学成分的差异均未达到显著水平，说明在这些品质状方面二者具有等同的安全性；抗虫931烟叶中农药残留量则较对照低，其中六六六的残留量显著低于对照。     

多抗PVY、TMV和CMV转基因烟草的培育

 【目的】利用RNA介导抗性培育抗多种植物病毒的转基因烟草。【方法】分别以马铃薯Y病毒（PVY）、烟草花叶病毒（TMV）和黄瓜花叶病毒（CMV）全长衣壳蛋白（CP）基因为模板,通过设计PCR引物和亚克隆获得PVY CP 3′端长度100 bp、TMV CP 3′端长度100 bp和CMV CP 3′端长度200 bp的cDNA片段并拼接成嵌合基因,并以此为模板构建反向重复结构嵌合基因的植物表达载体pRHPTC。将pRHPTC通过冻融法导入农杆菌LBA4404,采用叶盘法转化烟草NC89,然后测定转基因烟草对3种病毒的抗性。【结果】经卡那霉素筛选和PCR检测,共获得276株转基因烟草。Southern和Northern blot分析表明,外源基因以不同拷贝数整合于烟草基因组中;不同转基因植株中病毒RNA的积累量存在显著差异。抗病性检测显示：23%左右的转基因植株表现出对3种病毒侵染的抗性。对转基因植株扩繁后代和T1代的抗性分析表明：多病毒抗性表现稳定。【结论】利用RNA介导的抗病毒基因工程可获得同时抗多种病毒的转基因烟草,其抗病性在T0代扩繁植株和T1代植株中得到稳定遗传。     

转截短hpalXoo基因烟草抗病防御酶活性分析

[目的]探讨转截短hpalXoo基因烟草中与抗病性有关的5种防御酶系的活性变化.[方法]以转截短hpalXoo基因烟草A6-1和对应的非转基因烟草Xanthi叶片为材料,接种烟草花叶病毒（TMV）,测定苯丙氨酸解氨酶（PAL）、多酚氧化酶（PPO）、过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）的活性.[结果]未接TMV时,转截短hpalXoo基因烟草中POD、PPO和CAT酶活性均高于未转基因对照品种,而SOD和PAL活性与未转基因烟草无显著差异.接种TMV后,转截短hpalXoo基因烟草中5种防御酶活性均显著增加,且高于未转基因烟草,并维持在一个较高的水平.[结论]截短的hpalXoo基因在烟草中表达能显著提高其抗病防御酶活性水平.     

现蕾期干旱胁迫对烟草光合与抗氧化特性的影响

为明确不同烟草品种对现蕾期干旱胁迫的响应,以NC89和云烟97为材料,通过盆栽试验,在现蕾期进行干旱胁迫,分析不同处理光合指标、抗氧化酶(SOD、POD)活性和叶绿素、蛋白质、丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)、谷胱甘肽(GSH)含量等指标变化。结果显示,干旱胁迫下,各指标较对照变化大,但仅叶绿素和Pro含量两个品种处理间均达到显著水平,MDA含量仅NC89达到显著水平,GSH含量仅云烟97达到显著水平。可见,现蕾期干旱胁迫下,烟草的蒸腾速率、气孔导度、净光合速率降低,胞间CO2摩尔分数先降后升,SOD活性、叶绿素、蛋白质、Pro含量上升,而POD活性、MDA、GSH含量在不同烟草品种上响应不同。总体来讲,NC89现蕾期抗旱性高于云烟97。     

转反义TrxS基因导入小麦后子粒发芽能力与脱支酶活性的变化

对转反义TrxS基因的小麦株系(00 T 89)进行纯合株系的子粒发芽试验和脱支酶活性、可溶性糖含量测定.结果表明,在开花后35 d至成熟后10 d,00 T 89株系子粒发芽开始时间比对照推迟2 d,子粒发芽率和发芽指数分别比对照降低22.1%和35.4%,差异达到显著或极显著水平.转基因小麦子粒的脱支酶活性在成熟至成熟后10 d平均比对照降低了27.3%,达到显著水平(P<0.05);在开花后35 d至成熟后20 d,转基因子粒可溶性糖含量平均比对照降低了31.6%,达到极显著水平(P<0.01).子粒发芽特性与脱支酶活性及可溶性糖含量呈显著的相关关系.     

转基因抗虫烟草对烟田天敌群落的影响

为评估大面积种植转基因抗虫烟草的生态风险,研究了携带Bt及CpTI的转基因抗虫烟草IR931对烟田天敌群落的影响。结果表明,与种植NC89的对照烟田相比,种植IR931的烟田中,在靶标害虫烟青虫得到有效控制的同时,棉铃虫齿唇姬蜂群体数量也随之下降,非靶标害虫的天敌昆虫(瓢虫、烟蚜茧蜂、蜘蛛)的群体数量有显著增加。分析表明,种植转基因抗虫烟草IR931的田间昆虫群落多样性指数(H)下降,优势集中性指数(C)提高,说明种植转基因烟草对烟田天敌昆虫群落有一定的影响。     

过表达硒代半胱氨酸甲基转移酶烟草的硒耐受特性分析

以经鉴定的硒代半胱氨酸甲基转移酶（Selenocysteine methyltransferase,SMT）转基因烟草（Nicotiana tada-cum L）和野生型烟草(NC89)为材料,置于添加不同质量浓度（０、２０、４０和６０ｍｇ／Ｌ）硒酸钠的MS培养基上进行 培养,35d后分别测定两种处理材料的过氧化物酶活性、叶绿素、鲜质量和株高等生理生化指标．结果表明：在不同质量浓度硒酸钠处理后,SMT转基因烟草和野生型烟草的叶绿素质量分数、鲜质量及株高均较各自对照明显下降,比较而言,野生型烟草的下降幅度明显大于转基因烟草;另一方面,野生型烟草过氧化物酶（Peroxi-dase,POD）活性表现强烈的应激反应,其活性明显高于转基因烟草．生长生理与表型特性表明ＳＭＴ转基因烟草具有一定的硒耐受性．     

铵硝混合营养对烟草苗期氮代谢酶及内源生长素的影响

为探究不同硝响应型烟草品种氮素代谢关键酶活性对不同铵硝配比的响应,以硝响应度强的烟草品种NC89和硝响应度弱的烟草品种中烟100为供试材料,在控制条件下进行水培处理,研究3种铵硝配比对2个品种烟株生物量积累和氮素吸收的影响,以及氮素同化过程中相关酶活性和内源生长素含量对不同硝铵配比的响应。结果表明,铵硝比50/50处理可显著促进不同硝响应型烟草品种生物量的增加和氮素积累;硝响应度强烟草品种NC89低硝处理地上部硝酸还原酶(NR)活性显著高于铵硝比50/50处理,而根系中的差异则相反,硝响应度弱烟草品种中烟100不同处理下NR活性无显著差异;中烟100和NC89烟株体内谷氨酰胺合成酶(GS)活性整体随铵态氮比例的增加而提高;中烟100和NC89根系中谷氨酸脱氢酶(GDH)活性均以全硝处理最低,中烟100较NC89具有更高的GDH活性来缓解高浓度NH_4~+;中烟100和NC89地上部和根系的生长素含量均表现为最佳铵硝比50/50处理全硝处理低硝处理,中烟100全硝处理和低硝处理根系生长素含量较铵硝比50/50处理的降幅与地上部基本一致,而硝响应度强烟草品种NC89全硝处理和低硝处理根系中生长素含量较铵硝比50/50处理的降幅远大于其地上部。由此推论,不同铵硝营养下,不同硝响应型烟草品种氮代谢酶及内源生长素存在响应差异。     

hrpZPsg12转基因烟草及其抗性评价

【目的】将来源于大豆细菌性斑点病菌(Pseudomonas syringae pv.glycinea)Psg12菌株的hrpZPsg12基因导入烟草"云烟87",对转化植株进行烟草普通花叶病毒(TMV)、烟草马铃薯Y病毒(PVY)和烟草野火病菌(Pseudomonas syringae pv.tabaci)的抗病性鉴定,为培育多抗烟草新品系奠定基础。【方法】采用农杆菌介导法,将hrpZPsg12基因转入烟草"云烟87"中,对T0和T1代转基因植株进行PCR检测、Southern杂交,并对T1代转基因植株的抗病性进行评价。【结果】hrpZPsg12基因成功转入"云烟87"中,PCR检测表明共获得7株T0代阳性植株、35株T1代阳性植株。对T1代PCR阳性植株进行Southern检测,表明外源目的基因hrpZPsg12已经整合进烟草基因组中,并可在转基因后代植株中稳定遗传。抗病性测定表明,T1代转基因烟草对TMV和PVY表现高抗,对烟草野火病表现中抗。【结论】获得了高抗TMV和PVY及中抗烟草野火病菌的转hrpZPsg12基因植株20和15株。     

粳稻抗虫转基因保持系的研究

利用基因枪转化法,以优质粳稻保持系早花二B为受体,获得了含有GNA和Hyg基因的转基因植株。对T2产生的6个纯合株系进行多代潮霉素筛选、PCR分子检测及稻飞虱接种鉴定,表明标记基因在受体中稳定遗传,并高效表达,且一经纯合不再分离;而目的基因表达效果不一样,只有T-10(克隆号A5-32)表达效果最好,其抗虫性达到中抗(MR)以上水平,比受体抗性(S)明显提高。将转基因保持系与不育系早花二A回交,获得的转基因不育系高抗潮霉素,且抗性也完全纯合,表明转基因保持系的抗性基因已转化到不育系中,并得到高效表达。     

GFP叶绿体转化烟草茎叶降解对土壤微生物数量及土壤酶活性的影响

以GFP叶绿体转基因烟草及对照烟草(非转基因烟草)为材料,在实验室条件下研究了叶绿体转基因烟草及对照烟草(非转基因烟草)在茎叶降解过程中及完全降解后对土壤微生物主要类群(细菌、真菌、放线菌)的影响,并对相关的土壤酶活性进行了分析.结果表明,在烟草茎叶降解过程中及完全降解后:(1)叶绿体转基因烟草及对照烟草(非转基因烟草)对微生物的数量影响不显著;(2)土壤微生物总量相比为细菌>放线菌>真菌;(3)叶绿体转基因烟草茎叶降解对土壤酶活性没有显著影响;(4)GFP基因没有水平转移到土壤微生物基因组中.以上结果显示GFP叶绿体转化烟草茎叶降解对土壤微生物数量及土壤酶活性没有显著的影响.     

花粉管通道介导玉米总DNA导入小麦D1代的农艺性状研究

采用花粉管通道法介导玉米总DNA导入4个小麦品种(系)"9411"、"955159"、"96266"和鲁麦21中,并对转基因D1代的农艺性状进行了分析.研究发现,与对照相比,鲁麦21和"96266"的转基因D1代株高、穗长的差异达极显著水平;"9411"、"955159"、"96266"的转基因D1代的旗叶叶长和叶面积均达极显著水平;在"9411"的转基因D1代中,出现无芒变异的植株占20%左右;在"9411"的转基因D1代中,也发现了穗型与抗病性同时发生变异的植株.     

NC89烟草悬浮细胞生产辅酶Q10的条件优化

研究了NC89烟草悬浮细胞的最佳培养方案,为进一步提高辅酶Q10的产量提供理论依据.通过单因素试验和正交试验考察了培养基种类、蔗糖浓度、接种量、转速、pH值和装液量对烟草细胞生长及辅酶Q10合成的影响.结果表明:接种量对细胞的生长及辅酶Q10合成的影响作用极显著;蔗糖浓度对二者的影响均不显著,优选蔗糖浓度为20g·L-1;装液量对辅酶Q10合成的作用显著,而对细胞生长作用不显著;优选转速为110r·min<-1>,pH值为6.2.可见,适于NC89烟草细胞生长及辅酶Q<,10>合成的优选培养条件为White基本培养基,附加蔗糖20g·L-1,装液量为20mL(100mL三角瓶),接种量75g·L-1,初始pH值为6.2,摇床转速为110r·min-1.在该条件下细胞产量和辅酶Q10含量分别为16.653g·L-1和14.780mg·L-1.     

豫中烟区烤烟品种NC89化学成分年度间变化分析

采用统计分析方法,以河南省许昌市为例,对豫中地区2003~2012年烤烟品种NC89的C3F初烤烟叶样品主要化学成分含量变化进行了测试分析。结果表明,NC89的化学成分含量在不同年份间存在广泛的变异,总糖、还原糖、淀粉、蛋白质、烟碱、总氮、钾、氯含量及糖碱比、氮碱比、钾氯比达到了极显著差异,两糖比差异不显著。12个化学成分指标中,钾氯比、糖碱比的变异较大,总氮含量、氮碱比和两糖比的变异较小。两糖比稳定,糖碱比较低,氮碱比低于1,但钾含量偏低,钾氯比不协调。     

33份烟草品种(系)抗TMV病鉴定与评价分析

以33份烟草品种(系)为试材,烟叶苗期进行人工诱导接种TMV试验。以病情指数(D)和抗性指数(RI)为基础采用聚类法划分不同烟草品种的抗性分类,并对其进行鉴定与评价。结果表明:33份烟草品种(系)共可分为免疫和非免疫两大类群;病情指数和抗性指数在两大类群间均存在极显著差异(P0.01),在非免疫类群的3个亚类群间存在显著差异(P0.05)。免疫类群包括延晒九号、延晒六号、延晒十号和SZ12-04等15份烟草品种(系),占参试材料总数的45.45%。非免疫类群包含中抗、中感和感病3个亚类群,占参试材料总数的54.55%。其中,中抗亚类群包含延晒三号、延晒七号和SZ12-07等9份材料(占27.28%);中感亚类群包含延晒一号、延晒二号和NC89等8份材料(占24.24%);感病亚类群仅包含1个品种G140(占3.03%)。基于病情指数(D)和抗性指数(RI)数据,采用欧氏距离-Ward's聚类分析法划分的类群及亚类群中所包含的品种(系)及其数量都相同,抗病性分类结果也一致。     

抗TMV、CMV转基因烟草的初步选育

将烟草花叶病毒复制酶54 KD蛋白基因构建到质粒pSSZ32.54K,导入根癌农杆菌EHA105株系,用农杆菌介导的叶盘法转化含CMV CP基因的纯合系烟草,获得了含CMV CP基因和TMV RepE基因的转基因烟草,以及只含TMV RepE基因的转基因烟草.以繁殖于新鲜普通烟叶片上的TMV为毒源,机械摩擦接种含双基因的烟草和只含CMV CP基因的烟草.接种15 d后,观察植株发病情况,发现转双基因的烟草无花叶症状出现,而对照植株(只含CMV CP基因)出现花叶症状.通过酶联免疫吸附试验(ELISA)检测病毒含量,发现转基因植株体内无病毒积累,而对照植株体内有病毒积累.因此,含RepE基因的烟草对TMV有一定抗性.     

外源DNA导入烟草后D_2代植株抗病性鉴定和酶活性的测定

提取抗赤星病烤烟CV87的总DNA ,采用花粉管通道法导入感赤星病烤烟NC89。D1代筛选出的优良株收种并种植后得到D2 代 ,对其活体接种赤星病菌 ,检测其抗病性 ,并于接菌前后测定叶片过氧化物酶活性。结果表明 :接菌的 10个株系有 3个株系的抗病性与供体亲本CV87相似 ,并显著高于受体亲本NC89;抗病性强的个体接菌后其过氧化物酶活性较接菌前有明显升高 ,与CV87没有明显差异。但CV87的过氧化物酶活性在接菌前后没有明显变化 ,说明其接菌前就表现高的活性     

人工诱发条件下41份烟草品种(系)对PVY的抗性鉴定及抗性分类

为筛选抗马铃薯Y病毒(PVY)的优良种质,以41份烟草品种(系)为试材,在烟叶的苗期进行了人工诱发抗性鉴定和分类。结果表明:不同烟草品种(系)对PVY的抗性差异很大,其病情指数(D)和抗性指数(RI)范围分别为(10.32±0.40)~(66.33±2.31)和(-2.64±0.09)~(-0.13±0.06)。通过聚类分析法,将其划分为抗病、感病2大类群和高抗、中抗、中感、感病4个亚类群,2大类群之间均存在极显著差异,而4个亚类群之间存在显著差异。抗病类群包括高抗和中抗2个亚类群,共占参试材料的46.34%;其中,高抗亚类群包括SY04-3、SY04-6、SZ08-04等5个品种(占12.20%),中抗亚类群包括8107、SY04-5、SZ08-1等14个品种(占34.14%)。感病类群包括中感和感病2个亚类群,共占参试材料的53.66%;其中,中感亚类群包括延晒三号、SZ08-2、SZ12-01等19份品种(占46.34%),感病亚类群仅包括NC95、NC89、K326等3个品种(占7.32%)。基于病情指数(D)和抗性指数(RI)并通过欧氏距离-Ward’s聚类分析法划分的类群及亚类群中所包含的品种(系)及其数量都相同,抗病性分类结果也一致。