小麦基因转化研究进展

对小麦基因转化方法、转化效率以及影响转化的因素进行了总结，并对中国小麦基因转化的发展提出了展望。     

农杆菌介导北方粳稻转化体系的研究

通过农杆菌介导的方法将Bar-Bt基因（抗除草剂基因和抗虫基因构建在同一载体上的双基因）整合到北方优质粳稻龙稻6号、松粳9号等品种中;分别以供试品种的幼胚和成熟胚为外植体诱导愈伤组织,携带有Bar-Bt基因双元载体PCAMBIA1301号的根癌农杆菌EHA105为载体,GUS基因的瞬时表达率为衡量指标,对影响农杆菌介导的龙稻6号、松粳9号等品种的转化效率的主要因素进行了研究。结果表明：农杆菌侵染愈伤组织的菌液浓度以D（600nm）=0.8～1.0较为适宜,最佳共培养时间为2～3 d,预培养时间为5 d,共培养培养基中添加100μmol·L^-1乙酰丁香酮的转化效率有明显提高。     

抗除草剂基因在粳稻恢复系中的基因枪转化及其在后代中的表达

利用基因枪法把抗除草剂基因bar基因导入粳稻恢复系超优一号,经PCR,PCR-southern杂交分析,证明外源基因已整合到水稻基因组中,且能稳定遗传;田间喷施除草剂抗性检测结果表明,bar基因在转基因恢复系及后代中均表达,表现抗除草剂,在恢复系与不育系所配制的杂交种中,高效表达,表现高抗除草剂;部分转基因植株T1代分离比符合孟德尔显性单基因的遗传规律,即3∶1规律,部分不符合。     

用农杆菌将Bt基因导入水稻愈伤组织的研究

从水稻成熟胚诱导出的愈伤组织经继代培养后可以产生大量的胚性愈伤组织。通过采用农杆菌共培养法转化上述胚性愈伤组织,在附加羧苄青霉素Ｃｂ（５００ｕｇ／ｍＬ）和卡那霉素Ｋｍ（５０ｕｇ／ｍＬ）的选择培养基上进行抗性愈伤组织的筛选,在附加羧苄青霉素Ｃｂ（５０ｕｇ／ｍＬ）和卡那霉素Ｋｍ（２５ｕｇ／ｍＬ）的分化培养基上诱导抗性芽。ＧＵＳ酶活性检测和ＰＣＲ检测结果均为阳性,证明外源目的基因（Ｂｔ）已在寒地水稻抗性愈伤组织中整合并表达。抗性再生植株的ＧＵＳ酶活性及ＰＣＲ检测正在进行中。     

几种基因转移技术在小麦上的应用

采用基因枪法、电脉冲法、农杆菌介导法和浸泡法将外源基因质粒ｐＺＦＸ２导入小麦细胞中,经卡那霉素筛选,获得了抗生的愈伤组织和再生植株。通过此项试验,研究了不同方法的转化效果,摸索了适宜的小麦基因转化条件。     

荔枝基因枪转化研究初报

荔枝是我国南方重要的亚热带木本果树之一 .近 2 0 a来 ,国内外不少学者致力于将生物技术手段应用于荔枝品种改良研究[1 ,2 ] ,以期为荔枝育种开辟新途径 .2 0 0 0年以来 ,在已建立的荔枝体胚再生系统 [1 - 3] 的基础上 ,笔者采用基因枪法进行 gus基因 (β- gluccuronidaes gene)转化荔枝胚性愈伤组织的研究 ,初步探讨了荔枝基因枪转化的主要影响因素 ,为进一步建立荔枝遗传转化体系提供重要依据 .试验选取旺盛生长的荔枝 (“下番枝”、“元红”等品种 )胚性愈伤组织 ,将它平铺于 9cm培养皿内 (离中心约 2 cm的圆内 ) ,预处理 4h,用基因枪轰…     

农杆菌介导的水稻快速高效基因转化系统

农杆菌介导的水稻遗传转化体系被广泛应用于水稻功能基因研究、T-DNA插入突变体库创建和农艺性状改良等研究领域。然而水稻转基因操作需要超过3个月的组织培养时间。运用组织培养和农杆菌介导的遗传转化技术,对水稻遗传转化体系进行快速高效的优化。结果表明,成熟种子用2,4-D诱导愈伤7 d后,与农杆菌共培养转化效率最佳;抗性筛选时间以2～4周为最佳。根据以上优化条件,从成熟种子诱导愈伤至获得转基因株系的时间被缩短到6周左右。将有效降低水稻长时间组培导致的体细胞无性系变异概率,对促进水稻分子育种的发展有重要意义。     

花粉管通道法转Bar-Bt-1Ab基因到北方优质粳稻的研究

利用抗性外源基因的整合,获得对水稻害虫和除草剂均有一定抗性的的转基因植株,通过对遗传转化过程中各种条件的研究,将Bar-Bt-1Ab基因的高纯质粒DNA通过花粉管通道法转化到松粳9号、龙稻5号等粳稻品种中,并对抗性苗进行了初步筛选鉴定,获得转基因植株,优化北方粳稻高效的遗传转化体系。     

水稻根系生长动态的研究

在盆栽条件下,设计1、2、3、4g·盆-14个施氮(纯氮)水平,研究其对武运粳8号不同生育时期、不同生育阶段根系生长的影响。结果表明:1抽穗期每株不定根数累积量,主要取决于无效分蘖期每株不定根数的生长量,其次为有效分蘖期,再次为拔节长穗期;抽穗期每株不定根总长累积量主要取决于无效分蘖期每株不定根总长的生长量,其次是拔节长穗期,再次为有效分蘖期,每株根干重也表现出相同的趋势。2各处理不同生育阶段根系生长量占抽穗期根系累积量的比例有效分蘖期相对稳定,无效分蘖期和拔节长穗期变化较大。但无效分蘖期根系生长量占抽穗期根系累积量的比例平均值皆在50%以上,是影响抽穗期根系累积量的主要生育阶段。3在不同生育阶段,根系生长量的多少与其生长速率的大小有密切关系。     

广亲和品种矮嘎的广亲和性初步分析

以籼型南京11、IR36、中灿3037和粳型Balilla、秋光为测验种，研究云南稻品种矮嘎的广亲和特性。结果表明：在矮嘎与籼粳测验种的三交F1群体中，小穗育性发生明显的分离；在3个三交群体中稃尖有色株的平均小穗育性均极显著地高于稃尖无色株，说明控制矮嘎的广亲和性基因与色素原因C存在连锁关系，推测矮嘎中也带有广亲和基因S5^n。不同来源的广亲和品种均携带有的S5^n基因，与水稻品质起源、进化、选育等因素有关。     

供氮浓度对水稻根系生长的影响

在水培条件下 ,设计 0、1 4、2 8、42 mg/kg4个供氮浓度 ,研究其对扬稻 6号不同生育时期、生育阶段根系生长的影响。结果表明 :1依对氮素反应而言 ,根系性状可分为 3大类 :第 1类为随供氮浓度的提高而增加的性状 ,如每株不定根数 ;第 2类为随供氮浓度的提高而显著下降的性状 ,包括每条不定根长、不定根粗、不定根重和单位长度不定根重等 ;第 3类根系性状 ,在一定的氮素供应范围内 ,其生长量随供氮浓度的提高而增加 ,但供氮浓度进一步增加其增幅变小 ,如每株根干重和不定根总长度。2抽穗期根系性状中 ,每株不定根数主要取决于无效分蘖期 ,其次是有效分蘖期 ,再次为拔节长穗期 ;每株根干重和不定根总长度主要取决于无效分蘖期 ,其次是拔节长穗期 ,再次为有效分蘖期。3无效分蘖期是影响每株根干重、不定根数和不定根总长度生长的主要生育阶段 ,根系增加量的不同是由其生长速率不同所致     

水稻卷叶性状与理想株形的关系

归纳了水稻卷叶性状的类型及其产生的正负效应 ,概述了卷叶的遗传行为 ,提出在不同类型品种和不同生态地区利用合适的卷叶基因构建理想株型的思路 ,强调了对卷叶新株型的栽培体系进行配套研究的重要性。     

33份美国稻品种的恢复和保持能力分析

利用野败型不育系缙1A对33份美国稻的恢保关系进行了测定,观测了F1的小穗育性。结果表明,在美国稻种中存在着对野败雄性不育育性恢复程度不同的品种,鉴定出了2份具有高恢复力、10份具有保持能力的材料,可为在重庆选育优良“三系”杂交稻亲本提供优良资源。     

水稻染色体随体显带的研究

用风油精法对５个水稻品种的染色体随体进行了研究，结果表明，在辐新，低脚鸟尖，金包银品种的染色体随体上，显示Ｇｉｅｍｓａ染色浅的窄带纹２－３条，同源染色体随体的带纹基本一致，在金包银和辐新的部分细胞中，随体有伸长和淡化现象，随体淡化到一定程度时，即不易被识别，这可能与水稻染色体随体数目的多样性有关。风油精法显示染色体随体带纹，丰富了植物染色体显带的内容。     

早稻苗期抗冷性的生理生化分析

在不同温度下,抗冷性不同的水稻品种苗期叶片离子渗漏量有显著差别。抗冷性强的品种含自由氨基基团的类脂比不抗冷品种少,而磷脂、中性脂和糖脂则较多,其脂肪酸不饱和指数提高。线粒体膜结合ATP酶活性的Arrhenius图表明,抗冷性强的秋光,在5～25℃呈线性关系,在25～30℃处有一温度折点;抗冷性弱的品种红410温度折点落在10℃;抗冷性居间的早籼78130,密阳23温度折点落在15℃。这种酶活性变化与这4个品种苗期田间生长的抗冷性和耐热性的表现完全吻合,同时也反映根系活力与秧苗抗冷性密切相关。     

四倍体水稻花药培养筛选初级三体的细胞学依据

对供试的同源四倍体水稻杂种和籼、粳原种PMC进行细胞学研究,分别观察统计了终变期染色体的配对方式和四价体数目;第一次、第二次异常减数分裂和中期Ⅱ的染色体数目。结果表明：⑴四倍体杂种和籼、粳原种终变期染色体配对方式依次为8.46Ⅳ+7.01Ⅱ+0.03Ⅲ+0.06Ⅰ、8.11Ⅳ+7.75Ⅱ+0.01Ⅲ+0.03Ⅰ和7.80Ⅳ+8.32Ⅱ+0.04Ⅲ+0.04Ⅰ,四价体数目依次为8.47±0.35、8.11±0.57和7.80±0.97。⑵四倍体杂种、原种PMC在第一次和第二次减数分裂时均出现不规则行为,常见的有中期Ⅰ和Ⅱ染色体拖曳;后期Ⅰ和Ⅱ的落后染色体、染色体桥和分裂圈外染色体,其不规则行为的频率第一次高于第二次、原种高于杂种。⑶在中期Ⅱ,四倍体杂种、原种均出现各种染色体数目的细胞类型,其染色体数目变化于21～26,又以染色体数24的细胞为主,其次是染色体数23和25的细胞类型。杂种和籼、粳原种中期Ⅱ染色体数为25的细胞频率分别为6.08%、6.00%和6.56%,这些为产生2x+1配子以及其经花药培养诱导产生三体植株,提供了细胞学依据和事实依据。     

砷对水稻生长发育的影响及其原因

低浓度的砷对水稻生长发育有刺激作用,砷浓度较高时则会对水稻产生严重的毒害作用。砷的毒害作用不仅有十分明显的外观症状,而且还会使水稻的生长发育推迟。刺激作用的机理可能与砷合理地抑制植物呼吸、减少光合产物的无益消耗有关。砷的毒害作用所造成的水稻籽粒减产,是由于穗粒数、结实率、有效穗、千粒重四个产量构成因素受砷的毒害作用共同影响的结果。刚进入土壤系统时,As（Ⅲ）的毒性比As（Ⅴ）大;但随着时间的推移,它们在对土壤和植物系统的影响方面的差异会不断缩小。