不同表达载体对玉米抗蚜虫基因转化效率的影响

以玉米自交系87-1和郑22,杂交种87-1×郑22、郑22×87-1、郑58×HiⅡA和昌7-2×HiⅡA的幼胚为外植体,对幼胚的出愈率、愈伤组织的形态差异以及愈伤组织的繁殖继代能力3个方面进行了比较分析.结果表明,昌7-2×HiⅡA产生的愈伤组织是较好的转化受体材料.以农杆菌LBA4404为媒介,将携带有抗蚜虫基因EβF的表达载体pNCX和pBJ40分别转入受体愈伤组织,根据筛选过程中愈伤组织的状态、筛选后所得抗性愈伤组织的块数和最终的抗性苗数,认为以pNCX为载体的基因转化效果明显好于pBJ40载体.     

单子叶高效表达载体的构建及玉米植株再生体系的建立

从原核表达载体pETChi上切下几丁质酶基因片段,取代植物表达载体pBIUA上的Res基因片段,构建玉米ubi启动子驱动的单子叶高效植物表达载体pBIUC;以目前国内大面积种植的6个骨干自交系综3、87-1、郑58、昌7-2、137、和K12的幼胚为材料,诱导愈伤组织,并以愈伤组织诱导率较高的综3、郑58和K12建立玉米植株再生体系.结果表明:pBIUC植物表达载体成功构建;玉米愈伤组织的诱导对基因型依赖较强;愈伤组织诱导的最佳2,4-D浓度为2.0 mg/L.     

转双价抗虫基因Bt-pta玉米植株的获得

以7922、8902、4112、340和853为受体材料,研究不同基因型的愈伤组织诱导与再生芽苗的关系,其中7922芽苗率为76.4%;8902、4112、340芽苗率分别为8.2%、12.7%和0%和11.8%,结果显示7922主要以体胚发生为主,芽苗率高,是遗传转化的良好受体材料。且胚性愈伤组织随着继代次数的增加变异率随之增加,应尽量减少继代次数以提高转化率。研究进一步利用PDS-100型基因枪将包含抗除草剂基因(bar)、苏云金杆菌毒蛋白基因(cryIA(a))和半夏凝集素基因(Pinelliaternataagglu-tinin,PTA)的聚合载体p3300-bt-pta导入7922的胚性愈伤组织,经PPT(3mg/L)筛选,获得抗性愈伤组织和再生植株。从获得的28株再生植株中筛选获得22株具有除草剂抗性的植株,PCR分析表明有7株同时含有Bt、PTA、Bar三个基因,共整合的频率为31.8%,结果表明将多价抗性基因同时导入玉米获得多抗的转基因玉米材料是可行的,这为通过转基因聚合育种培育创造同时抗鳞翅目害虫和同翅目害虫的玉米品种奠定了基础。     

棉花耐盐胚性细胞系筛选及其植株再生

 继代1年以上的棉花品种珂字201下胚轴产生的胚性愈伤组织，转入加有不同浓度[0、8.56×10#+(-2)、1.71×10#+(-1)、2.57×10#+(-1)、3.42×10#+(-1)、5.13×10#+（-1）、6.84×10#+（-1）mol/L]NaCl的筛选培养基上培养，经过3代筛选，获得耐盐胚性细胞系和再生植株。NaCl显著抑制了愈伤组织的存活和生长，NaCl半致死浓度在8.56×10#+（-2）～1.71×10#+（-1）mol/L之间，致死浓度为6.84×10#+（-1）mol/L。NaCl浓度影响着体细胞胚的发生和发育，影响着体细胞胚的萌发和植株再生。添加1.71×10#+（-1）mol/L NaCl培养基，筛选出的愈伤组织生长较好，并能分化出体细胞胚和正常再生植株。在本实验中，笔者获得了耐3.42×10#+（-1）mol/L NaCl的体细胞胚和耐1.71×10#+（-1）mol/L NaCl的正常再生植株。     

玉米幼胚胚性愈伤组织诱导和继代研究

以玉米自交系87-1、郑22、齐319、昌7-2和杂交种齐319×HiⅡA、齐319×87-1、郑22×87-1、昌7-2×HiⅡA等的幼胚为外植体诱导愈伤组织,研究了玉米不同基因型对愈伤组织诱导和继代的影响。结果表明,不同基因型的胚性愈伤诱导率、继代能力有着显著差异。郑22×87-1胚性愈伤诱导率为83.86%,而昌7-2×HiⅡA胚性愈伤诱导率为41.15%,相差很多。但在继代能力上由于昌7-2×HiⅡA高度松散,具有明显的颗粒状,其继代扩繁能力明显高于郑22×87-1,这说明胚性愈伤诱导率和继代繁殖能力之间没有必然的联系,昌7-2×HiⅡA繁殖能力强,是最好的组培材料。自交系中只有87-1诱导出较好的Ⅱ型愈伤组织,但诱导率比较低。刚诱导出的愈伤组织比较坚硬,经过3～4次继代后,愈伤组织生长旺盛,色泽鲜亮,增殖快,是进行基因转化的最好时期。     

提高玉米愈伤组织再生率的研究

为了提高玉米愈伤组织再生率,以1个玉米自交系和3个杂交种的幼胚愈伤组织为试材,接入含有不同浓度2,4-D的分化预处理培养基(N6+脯氨酸700 mg/L+水解酪蛋白500 mg/L+蔗糖30 g/L),2,4-D浓度设0、0.5、1.0和1.5 mg/L计4个处理,培养7 d后转移到分化培养基中进行分化处理,以继代培养7 d的愈伤组织直接转入分化培养基进行植株再生作为对照,研究了不同浓度2,4-D分化预处理对玉米愈伤组织再生率和再生进程的影响。结果表明:愈伤组织在转入分化培养基前进行预处理,可以提高玉米植株再生率。分化预处理培养基以不加2,4-D的效果最好,玉米愈伤组织再生率最高,与对照差异达到了极显著水平,且分化成苗进程加快。不同基因型中,杂交种87-1×郑22的植株再生率最高,与其他2个杂交种差异不显著,但三者的植株再生率均极显著高于自交系87-1。对玉米愈伤组织进行分化前的预处理,可以提高植株再生率,加快再生进程。     

农杆菌介导phyA基因转化玉米愈伤组织培养体系的优化

以根癌农杆菌(Agrobacterium)EHA105介导外源基因phy A转入玉米(Zea mays L.)自交系GS01的胚性愈伤组织,并利用除草剂(草胺磷)筛选出抗性愈伤组织,培养并获得再生植株。结果表明,菌液浓度及侵染时间显著影响愈伤组织的转化率;不同激素种类及配比对抗性愈伤组织再生植株的影响明显。当菌液浓度OD600 nm为0.6,侵染时间为20 min时,抗性愈伤组织的转化率最高,达到了68.7%,为玉米农杆菌转化并获得再生植株奠定了基础。     

农杆菌介导法将Bt杀虫蛋白基因导入玉米自交系的研究

利用β-葡萄糖苷酸酶(gus)基因的瞬时表达和稳定表达对农杆菌转化玉米愈伤组织的条件进行优化,通过用带有Bt抗虫基因和bar抗除草剂基因的根癌农杆菌LBA4404(ACT)转化玉米自交系7922、H99和P2的胚性愈伤组织,获得了抗性愈伤组织,并分化出植株,PCR检测初步证明Bt杀虫蛋白基因已整合到玉米再生植株中。     

基因枪法介导的转KN2基因小麦的获得及鉴定

【目的】获得转KN2基因的小麦植株,为研究KN2基因对提高转基因小麦抗寒性的作用,以及为利用基因工程提高小麦抗逆性奠定基础。【方法】以弱冬性小麦品种小偃22为供试材料,通过基因枪法,用含有KN2基因的植物表达载体和筛选标记基因bar共转化小麦幼胚愈伤组织,经过除草剂(Phosphinothricin,草丁膦)筛选和愈伤组织分化获得再生植株,并对得到的再生小麦植株进行PCR检测。【结果】采用基因枪法共轰击小偃22的幼胚愈伤组织1 680个,共获得再生植株17株,移栽到花盆中成活15株;根据目标基因序列设计特异引物,对成活的小麦植株进行PCR检测,结果表明获得含有bar基因和KN2基因的转基因阳性植株分别为6株和4株,转化率分别为0.36%和0.24%,bar和KN2的共转化率为0.24%。【结论】KN2基因成功地转入到小麦品种小偃22中。     

农杆菌介导的水稻草矮病毒NS6基因的转化

水稻草矮病毒(Ricegrassystuntvirus,RGSV)RNA6片段毒义链编码的非结构蛋白NS6,与病害症状密切相关,被称为病害特异蛋白.因此,应用农杆菌介导法,选取对RGSV表现不同抗性的台农67、中花6号、中花12号、中花15号、台中1号、合系28和063817个水稻品种,以其未成熟胚或成熟胚预培养4d后,诱导生长旺盛的愈伤组织为外植体,将NS6基因导入其中,对影响水稻再生及农杆菌转化的主要因素进行了比较研究,并获得了转NS6基因工程植株.结果表明,以未成熟胚为受体,获得的抗性愈伤组织转化率明显高于成熟胚;水稻不同品种对农杆菌转化反应不同;添加一定浓度乙酰丁香酮和葡萄糖,可提高抗性愈伤组织形成率;选用G418进行抗性筛选能获得转NS6基因再生植株,用卡那霉素筛选产生的愈伤组织则未能获得再生植株.     

Design and Implementation of Visual Dynamic Display Software of Gene Expression Based on GTK

The paper presented an implement method for a dynamic gene expression display software based on the GTK. This method established the dynamic presentation system of gene expression which according to gene expression data from gene chip hybridize at different time, adopted a linearity combination model and Pearson correlation coefficient algorithm. The system described the gene expression changes in graphic form, the gene expression changes with time and the changes in characteristics of the gene expression, also the changes in relations of the gene expression and regulation relationships among genes. The system also provided an integrated platform for analysis on gene chips data, especially for the research on the network ofgene regulation.     

阿勒泰羊羔羊MSTN/Smad信号通路基因在不同组织的表达研究

[目的]研究MSTN/Smad信号通路基因在阿勒泰羊2日龄羔羊不同组织中的表达程度的差异.掌握阿勒泰羊2日龄羔羊MSTN/Smad信号通路基因表达规律.[方法]采用荧光定量PCR技术(QRT-PCR)分析阿勒泰羊2日龄羔羊MSTN/Smad信号通路基因在不同组织中的表达量.[结果]背最长肌MSTN mRNA表量显著高于股三头肌、股二头肌、半腱肌和半膜肌(P＜0.05),各组织Smad2 mRNA表达量无显著差异(P＞0.05).Smad3 mRNA在股二头肌、半腱肌、背最长肌和脾中的表达量显著高于肺中的表达量(P＜0.05).Smad4 mRNA在心脏中的表达显著高于肺脏中的表达量(P＜0.05).TGFBR1 mRNA在心脏中的相对表达量为最高.TGFBR2 mRNA在心脏、脾脏、肾脏、肝脏中的表达量显著高于股二头肌肉中的表达量(P＜0.05).[结论]对阿勒泰羊2日龄羔羊MSTN/Smad信号通路基因在不同组织中的表达进行了初步的研究,这对今后阿勒泰羊MSTN基因表达规律及调控的研究具有重要意义.     

转基因玉米的定性PCR检测

根据玉米内参照基因zSSIIb和转基因玉米中常见的CaMV35S、NOS、Bt、hpt等基因的特异性结构,设计5对定性PCR引物,经定性PCR检测,可以准确地将转基因玉米的目的基因检出,说明这5对引物具有较高的特异性和准确性。由此建立了一套转基因玉米定性PCR检测方法,用于转基因玉米及其产品的筛查、抽检。     

基因工程技术应用对有机农业生态环境的影响

基因工程的生物安全性越来越受关注。有机农业作为一种新兴产业。正不可避免地受到基因流和基因污染的影响。本文阐述了基因工程和有机农业思想内涵的差异。分析了有机农业的生态环境受基因污染的潜在风险。阐明了国际有机农业运动联合会(IFOAM)对基因污染的立场和态度，并针对我国的实际，提出了相关对策和建议。     

新疆巴什拜羊不同毛色与有关基因多态性分析

【目的】以不同毛色(红棕色73只,黑色53只,青灰色40只)新疆巴什拜羊为研究对象,采用PCR-SSCP技术检测ASIP、TYR、TYRP1和TYRP2基因多态性,并分析其与被毛表型的相关性。【方法】采用随机抽样的方法选取出三种毛色的巴什拜羊,用枸橼酸钠抗凝管进行采血。运用软件PIC-CALC和POPGENE 32计算巴什拜羊ASIP、TYR、TYRP1和TYRP2基因的多态信息含量和基因型频率、等位基因频率、纯合度、杂合度、有效等位基因数,并对该位点基因型的分布进行Hardy-Weinberg平衡的卡方检验。将所得数据输入Excel表中进行整理,并用SPSS 19.0软件进行差异性分析。【结果】ASIP基因在不同毛色的巴什拜羊群体中有两种基因型分别为AA型和AB型,等位基因B为红色被毛群体中的优势等位基因;等位基因A为黑色和青灰色两种被毛群体中的优势等位基因。处于Hardy-Weinberg平衡状态(P＞0.05),红色被毛多态信息含量处于中度多态,而黑色和青灰色被毛多态信息含量处于低度多态。TYR基因在不同毛色的巴什拜羊群体中有两种基因型分别为AA型、AG型和GG型,等位基因G为3种毛色的优势等位基因TYR基因在巴什拜羊黑色和青色被毛群体中处于Hardy-Weinberg平衡状态(P＞0.05),而红色被毛群体中处于不平衡状态(P<0.05)。TYRP1基因存在两种基因型:AA型和GG型,等位基因A为红色和青灰色两种毛色的优势等位基因;等位基因G为黑色被毛群体的优势等位基因。TYRP1基因在巴什拜羊群体中处于Hardy-Weinberg平衡状态。红色被毛多态信息含量处于高度多态,黑色和青灰色被毛多态信息含量处于低度多态。TYRP2基因PCR-SSCP检测结果没有显示多态。【结论】ASIP、TYR、TYRP1和TYRP2基因多态性与巴什拜羊的毛色性状有相关性。     

植物花青素生物合成途径相关基因的研究进展

花青素是自然界中存在的天然色素.通过基因工程等技术手段可以生产出绿色、健康的保健品、水果及观赏性花卉植物.目前与花青素生物合成相关的基因已通过PCR、蛋白质纯化、转座子标签等技术手段从金鱼草、玉米、矮牵牛等植物中分离且克隆.本研究综述了花青素合成途径相关调节基因和结构基因的研究进展.     

苹果梨果实着色相关酶基因片段克隆及表达分析

通过RT-PCR技术对苹果梨果实着色相关酶(PAL、CHI、UFGT)基因片段进行了克隆,并且采用半定量RT-PCR技术进行了3种酶基因在不同发育阶段的表达分析。结果表明:苹果梨与其他植物PAL、CHI、UFGT的相同氨基酸和相似氨基酸的百分比都约为90%,分别与鸭梨、砂梨、西洋梨氨基酸序列聚类关系最近;套袋抑制PAL、CHI、UFGT 3种酶基因的表达,去袋后,3种酶基因的表达量明显增加。     

植物抗病基因工程研究进展

随着分子生物学的不断发展,人们已逐步了解植物寄主与病源之间的相互作用及植物抗病的分子机理。本文综述了近年来植物抗病的分子生物学研究进展,并对其发展和应用前景作了展望。     

植物外源基因转移技术综述

本文对植物外源基因转移方法和研究进展进行了综述,并对常用的选择标记基因、报告基因以及植物遗传转化中存在的问题进行了分析。