绿化环保新树种--抗虫741杨

抗虫741杨是河北农业大学与中国科学院微生物研究所合作,利用国家863科技成果,由河北农业大学郑均宝教授等人应用植物基因工程技术,将中国科学院微生物研究所田颖川研究员等人用部分改造btcryiac基因和兹菇蛋白酶抑制剂基因构建的双抗虫基因表达载体,通过农杆菌公导法转入741杨内,从而获得了抗虫741杨.经河北省科技厅组织专家鉴定,认为该研究成果达到了国际先进水平.目前已获得林业生物基因工程安全委员会批准的商品化许可证书.主要特点为:     

转双抗虫基因741杨节肢动物群落生态安全性评价 --转基因741杨对节肢动物群落空间结构的影响

应用群落抽样调查方法,在田间试验林,调查比较研究了转双抗虫基因741杨不同抗虫株系节肢动物群落的垂直结构和组成,发现转基因植株和土壤节肢动物亚群落对抗虫基因的灵敏性较高,且优于对照741杨。其中高抗虫741杨植株亚群落结构较为合理。而土壤节肢动物群落则以中等抗虫株系为好。转双抗虫基因741杨地表层和灌草层节肢动物群落多样性、均匀度指数高,优势集中性指数低,稳定性较强,且3个转双抗虫基因741杨株系群落之间差异不大。综合分析表明,转双抗虫基因741杨对节肢动物群落垂直结构具有一定的正面效应。     

天津地区不同杨树品种适生性调查

近年来,杨树速生丰产用材林发展势头强劲,但由于栽植面积大、树种单一、基因同质性等原因,致使病虫害发生,严重影响了出材率。本文对天津地区广泛栽植的黑杨派速生品种"中林杨"、深州杨和转双抗虫基因741杨(简称转基因741杨)的适生性进行了调查、比较,结果表明,转基因741杨在天津地区表现出较高的适生性,是天津地区较为理想的用材林杨树品种。     

永不飞絮的抗虫杨在河北问世

河北农业大学(邮码:071001, 电话:0312- 2091309)郑均宝教授等人经过 5年潜心研究,培育成功杨树新品种 - - 转双抗虫基因 741杨,已通过河北省科技厅组织的科研成果鉴定.经农业部基因工程安全评价,该遗传工程体系安全等级为 1级. 该品种有以下特点:一是抗虫性能强,对美国白蛾、杨扇舟蛾、杨小舟蛾、古毒蛾、盗蛾等具有高抗虫性,高抗虫无性系杀死昆虫幼虫的总死亡率达 83% ～ 90% ; 二是永不飞絮,741杨为雌性,果序很小,种子干瘪,高度不育,且树干挺直,树形美观,是城市绿化的好品种 ; 三是生长快,材质好,材积生长量超过毛白杨优良类型 - - 易县毛白杨的 30% ～ 50%,木材顺纹抗压强度、抗弯曲强度、硬度等都优于易县毛白杨 ; 四是适应性广,北到辽宁南部、南到杭州、西到甘肃的天水这一辽阔的范围内都能生长 .     

激素对转双抗虫基因741杨插穗生根率的影响

[目的]为转双抗虫基因741杨科学繁育、栽培提供依据。[方法]在大田上建设大棚,用沙壤土、河沙做基质,用各浓度吲哚丁酸+2,4-D、吲哚丁酸、ABT 6号处理插穗后进行扦插育苗,调查育苗效果。[结果]浓度100 mg/kg吲哚丁酸+2,4-D、吲哚丁酸、ABT6号处理的转双抗虫基因741杨插穗生根率均达100.0%。[结论]吲哚丁酸+2,4-D、吲哚丁酸处理可明显提高转双抗虫基因741杨插穗生根率。     

转基因杨树对土壤微生物影响分析

<正>前言:杨树是一个栽培历史悠久、种类繁多、分布广泛的重要绿化树种,也是重要的能源、纸浆、胶合板等用材树种之一。目前,我国杨树人工林种植面积已超过700万公顷,占人工林的19%(卢孟柱和胡建军,2006)[6],为国家经济建设提供了大量木材。本文以转Bt Cry3Ac基因741杨和转双抗虫741杨为研究对象,通过调查取样,室内分离可视菌落的方法,研究了2种转抗虫基因杨对土壤微生物的影响,旨在为转基因741杨生态安全性     

转基因741杨抗虫性研究

采用群体和单体饲养的方法，用转双抗虫基因741杨叶片饲养舞毒蛾和美国白蛾幼虫，测定其死亡率、各龄期的发育速率、体重增加速率和取食效率。结果表明：4个转双抗虫基因的741杨株系对舞毒蛾和美国白蛾均有明显抗虫效果，主要表现为对低龄幼虫的毒杀作用和对高龄幼虫生长发育的抑制作用。用转抗虫基因杨树叶片饲养的昆虫幼虫死亡率均高于对照，最高可达100％，而且，可导致存活幼虫的不正常的发育，使其发育历期明显延迟，发育速率、体重增加速率和取食增长率均显著降低。     

转双抗虫基因741杨树对节肢动物群落食物网的影响

利用食物网理论,研究了转双抗虫基因741杨树节肢动物群落的食物网的构成和特征。结果表明,与未转抗虫基因741杨树的节肢动物群落(对照)相比,转双抗虫基因741杨树的节肢动物群落的营养层次多样性、物种多样性、网络复杂多样性和广义信息多样性均有所升高。说明,转双抗虫基因741杨树节肢动物群落稳定性优于未转抗虫基因741杨树节肢动物群落,转双抗虫基因741杨树节肢动物群落对来自外界干扰的抵抗力增强或者在群落受到干扰后恢复力增强。     

我国培育出转双抗虫基因毛白杨

<正>我国林学家郑均宝教授等人成功地利用植物基因工程技术,培育出具有优良抗虫特性的造林树种转双抗虫基因741毛白杨,研究成果通过河北省科     

转基因741杨抗虫性的变化规律研究

用离体的转双抗虫基因741杨不同叶位的叶片在室内群体饲养杨扇舟蛾幼虫,定期观察其死亡和蜕皮情况.其结果表明转双抗虫基因741杨对杨扇舟蛾幼虫有良好的抗性,并呈现一定的规律,老叶和嫩叶的抗虫性要高于介于二者之间叶片的抗虫性;对不同龄期幼虫的毒杀作用不同,对存活幼虫的生长发育有抑制作用.表现为取食嫩叶和老叶幼虫的死亡率高于取食中间叶片幼虫的死亡率;低龄幼虫的死亡率最高,随着虫龄的增加幼虫的死亡率降低;幼虫的龄期相对延长.     

转双抗虫基因741杨对杨扇舟蛾幼虫的致死规律研究

[目的]揭示转双抗虫基因741扬对杨扇舟蛾幼虫的致死效应规律。[方法]用转基因741杨不同系号在室内饲养杨扇舟蛾幼虫,研究取食转基因741杨不同发育天数、不同龄期以及不同世代的杨扇舟蛾幼虫死亡率。[结果]转基因741杨对不同发育天数、不同龄期的杨扇舟蛾幼虫均有一定的致死效应,但随着幼虫的生长发育,致死效应降低。发育天数少、低龄幼虫的死亡率高,发育天数多、高龄幼虫的死亡率低。转基因741杨对取食2代的杨扇舟蛾幼虫也具有一定的致死效应,且高于取食1代的杨扇舟蛾幼虫。[结论]在一定的时间内,随着幼虫的发育,取食时间的延长,杨扇舟蛾幼虫对转基因741杨抗虫性的抵抗力增强且逐渐适应,但随着取食代数的增加,致死效应则加强;转基因741杨对杨扇舟蛾幼虫的抗性具有持续性：     

取食转双抗虫基因741杨的白杨毛蚜对异色瓢虫幼虫生长存活和发育的影响

室内以单头饲养的方法,比较了取食转双抗虫基因741杨(以下简称转基因741杨)中抗Pb17,高抗Pb29和对照741杨的白杨毛蚜对异色瓢虫幼虫存活和发育的影响。结果表明:与对照741杨相比,取食中抗Pb17和高抗Pb29的白杨毛蚜都对异色瓢虫的幼虫死亡率和蛹期死亡率没有显著的影响;对各个的发育历期影响不显著,但都显著的降低了异色瓢虫蛹期的发育时间;对成虫的体重、性比和羽化率没有影响。取食中抗Pb17与高抗Pb29和对照741杨上白杨毛蚜的异色瓢虫的生存曲线变化趋势相近。     

导入抗逆基因的转双抗虫基因741杨的获得

为培育更多抗非生物胁迫的转基因杨树,以转双抗虫基因741杨(P.alba×(P.davidaiana×P.sirnonii)×P.tomentosa)为材料,建立了叶片诱导的转双抗虫基因741杨的高频再生体系,并采用根癌农杆菌介导法,探索了影响其遗传转化效率的主要因子。结果表明:最佳不定芽诱导培养基为MS+1.0 mg/L 6-BA+0.1 mg/L IBA;继代培养基为MS+0.5 mg/L 6-BA+0.05 mg/L IBA,最佳生根培养基为1/2MS+0.05 mg/L IBA。对影响转化因子的研究结果表明,共培养时间为3 d时,不定芽诱导率最高;共培养培养基加入乙酰丁香酮、pH值调到5.2时,诱导潮霉素抗性芽效果最显著;最佳潮霉素筛选质量浓度为3 mg/L;将抗逆基因AtNDPK2通过农杆菌导入到转基因741杨中,经PCR检测,在抗性植株DNA中扩增出与目的基因大小相同的片断,初步确认目的基因已经整合到转基因741毛白杨基因组中。     

三个杨树优良品种

欧黑抗虫杨12全名是欧洲黑杨抗食叶害虫转基因植株N-12,由中国林科院林业所和中国科学院微生物所共同育出,1994年获得林业部科技进步二等奖,1996年纳入国家科委重点推广项目,1998年获国家科技进步三等奖。欧黑抗虫杨12含有Bt基因,对杨尺蠖、舞毒蛾、杨扇舟蛾     

转抗虫基因杨树林节肢动物群落与多样性变化研究

为评价转抗虫基因杨树的生态安全性,以转抗虫基因107杨(BtCry1Ac基因和API基因)和常规欧美107杨节肢动物群落为研究对象,在河北省唐山滦南国有林场进行野外调查,运用统计生态学方法,研究转抗虫基因107杨节肢动物群落的多样性和稳定性。研究结果表明:转抗虫基因107杨节肢动物群落的物种数与对照杨基本一致,节肢动物的个体总数明显低于对照杨;转抗虫基因107杨节肢动物群落的多样性指数、均匀度指数均高于对照杨,优势度指数均低于对照杨;转抗虫基因107杨试验林中节肢动物群落结构稳定性相对较强。可见转抗虫基因107杨在抑制靶标害虫的同时,对节肢动物群落组成无不利影响,转抗虫基因107杨有较高的生物安全性。     

转双抗虫基因741杨不同栽培模式对节肢动物群落结构的影响

运用群落生态学原理和方法,研究了转双抗虫基因741杨不同栽培模式对节肢动物群落的结构和组成影响。结果表明:不同抗虫株系树种混交程度越高,节肢动物物种越丰富,多样性程度越高,其对于环境的变化或来自群落内部种群波动的缓冲能力越强。高抗虫、中等抗虫株系与对照带状混交Ⅲ栽培模式,节肢动物群落的生态效应及稳定性较好。     

转基因741杨抗虫持续性研究

在室内用转基因741杨叶片连续饲养舞毒蛾和杨扇舟蛾幼虫,以探讨转基因741杨对不同世代昆虫的影响及昆虫种群的持续效应.转基因741杨对连续两代取食其叶片的幼虫,抗虫性高于只第一代取食其叶片的幼虫;只第一代幼虫取食转基因741杨叶片而下一代取食CK的幼虫,其死亡率高于两代均取食CK的幼虫.另外,连续两代取食转基因741杨叶片的幼虫蜕皮指数、排粪量、化蛹率及羽化率都低于仅一代取食转基因741杨的幼虫,且二者均低于取食对照的幼虫.结果表明转基因741杨的抗虫性具有持续性,可以影响到下一代幼虫的生长发育,使下一代幼虫的死亡率升高,生长发育减慢,降低下一代幼虫虫口密度,进而影响到未来种群的发生与发展,达到很好的抗虫效果.     

寒害胁迫下杨树苗保护酶系统指标测定分析

试验对转双抗虫基因741杨在不同月份嫩枝扦插的假植苗进行了寒害”胁迫下保护酶系统（SOD活性,POD活性）指标测定分析。结果表明,不同月份扦插苗的SOD活性、POD活性变化趋势大致相同．不同月份扦插的苗木间差异均未达到5％的显著水平。     

转双Bt基因巨霸杨外源基因表达及抗虫性检测

为提高转基因杨树中Bt基因的表达效率并扩大抗虫谱,以同时转入Cry1Ac和Cry3A基因的转双Bt基因巨霸杨(Populus deltocdes‘55/56’×P.deltocdes‘2KEN8’)株系1年生苗为材料,对外源基因的表达和抗虫性进行检测。经PCR检测,证明目的基因已被整合到巨霸杨基因组中。利用荧光定量PCR和ELISA技术检测了4个转基因株系叶片中Bt基因的转录丰度和毒蛋白表达量。结果表明:不同株系间Bt基因的转录丰度存在显著差异,Cry3A基因的转录丰度显著高于Cry1Ac基因的转录丰度;2种Bt毒蛋白表达量在各株系间存在显著差异,Cry3A毒蛋白质量分数均显著高于Cry1Ac毒蛋白质量分数。各株系对鳞翅目害虫美国白蛾(Hyphantria cunea)幼虫抗虫效果不明显,且无显著差异;对鞘翅目害虫柳蓝叶甲(Plagiodera versicolora)表现出极高抗虫效果,且均显著高于转单基因Cry3A 741杨高抗株系CC84,不同株系间存在显著差异。     

转基因741杨叶片对卡那霉素适应性分析

采用不同浓度卡那霉素溶液处理转基因741杨株系Pb17、Pb29及未转基因741杨一年生枝条,测定它们在不同处理下的各项生理指标,探索作为选择标记基因的新霉素磷酸转移酶基因(nptⅡ)在转基因植株中的表达情况。结果表明,随着卡那霉素处理浓度的提高,各转基因株系及对照的酶促防御系统SOD、POD活性降低,净光合速率、荧光动力学参数下降,但Pb29、Pb17下降幅度均低于对照,证明nptⅡ基因在转基因741杨叶片中与目的基因同步表达,使转基因株系具备抗卡那霉素的能力。