油菜分子标记与转基因育种研究进展

对近几年来应用较广泛的几种DNA分子标记技术作了简要介绍。概述了其在油菜遗传多样性评估、种质资源评价、遗传图谱构建、品种保护与纯度鉴定、油菜转基因育等方面的应用。并对今后的发展趋势进行了展望。     

3种筛选NPT-Ⅱ标记转基因油菜方法研究

利用卡那霉素溶液叶片涂抹法、种子浸泡法以及卡那霉素MS培养基筛选法三种方法对含有NPT-Ⅱ标记基因的转基因油菜种子（T0）进行筛选。结果表明,三种筛选方法的最佳卡那霉素选择压为200mg/L;涂抹叶片法4-5d可以明显识别植株对卡那霉素抗性与否,此法筛选到的4株植株PCR检测全部呈阳性,可靠性达100%;浸泡种子法2-3d可以明显识别植株对卡那霉素抗性与否,此法筛选到的5株植株PCR检测全部呈阳性,可靠性100%;MS培养基筛选法一般10d可以明显植株识别对卡那霉素抗性与否,此法筛选到20株植株,移栽后存活5株,PCR检测3株呈阳性,2株是假阳性植株,可靠性为60%。因此可以认为卡那霉素涂抹叶片和浸泡种子两种方法是转基因油菜进行大规模、快速的筛选及后代的遗传分析的理想方法。     

转基因甘蓝型油菜向其近缘种的基因漂移之研究进展

从甘蓝型油菜的生活周期出发,概述了甘蓝型油菜及其近缘种的开花习性、甘蓝型油菜与其近缘种的杂交亲和性、杂种及其回交后代的育性和适应性,评价了在中国环境条件下甘蓝型油菜中的外源基因向其近缘种漂移而导致生态风险的可能性。认为在中国环境条件下,转基因甘蓝型油菜向其野生杂草近缘种的基因漂移风险较小,而如何防止转基因向白菜型油菜（Brassica rapa）和芥菜型油菜（B.juncea）转移应作为中国转基因甘蓝型油菜基因基因漂移风险控制的关键。     

多重RT-PCR快速检测转基因油菜

全球转基因油菜的数量和种类日益增多,其所带来的潜在风险也备受人们的关注,迫切需要开发一套精准、高效、便捷检测转基因油菜的技术体系。本研究针对花椰菜花叶病毒35 S启动子(pCaMV 35S)、膦丝菌素乙酰转移酶(bar)、5-莽草酸-3-磷酸合成酶基因(epsps)3个目标基因的序列,以及油菜内源基因cruciferinA (CruA)序列设计四重实时荧光定量聚合酶链式反应(Multiplex real-time fluorescence quantitative,PCR)特异性强的引物和多重荧光探针。通过对多个转基因油菜材料验证,结果表明该方法检测特异性强,重复性好,4个基因的扩增效率都在90%～105%之间,标准曲线相关系数R2都大于0.99。转基因成分bar,epsps和pCaMV35S的检出限为0.1 ng/μL,内参基因CruA的检出限为0.01 ng/μL。本研究建立了一种能快速、高效、准确检测转基因油菜四重实时荧光定量PCR技术的检测体系。     

转基因油菜雄性不育系15A结实性的研究

本研究以转基因油茱雄性不育系15A为材料，采用自交，异交。天然异交研究了3种不同授粉方式的结实性表现，采用隔离制种方式研究了不同行比制种对结实性的影响，采用不同辅助授粉方式研究了辅助授粉对结实性的影响。结果表明：15A自史结实为0。不育性彻底。异交和天然异交结实好，有利于杂交制种。隔离制种父母本1：5行比的情况下，母本的结实正常，单株产量高。3种人工辅助方式对15A的结实性没有明显的影响。     

能以植酸为唯一磷源生长的转基因甘蓝型油菜

由于难溶性矿物磷酸盐和有机磷的大量存在,土壤总磷虽高,但多数土壤缺乏有效磷,这是世界范围内农业生产的主要限制因素之一。土壤中有机磷的存在形式主要是植酸,为了提高土壤有效磷供给,利用根癌农杆菌菌株LBA4404,通过两步再生方法将植物表达载体pBINPR-phyI中含有的带胞外分泌信号肽序列的植酸酶基因转入油菜品种中双6号中,并获得转基因油菜56株,转化效率0.16%~9.20%。分子检测和酶活性检验表明,植酸酶基因已导入中双6号,转基因植株能有效表达植酸酶基因并向根外分泌植酸酶,转基因植株能以植酸为唯一磷源正常生长,非转基因植株则不能。结果表明,转基因植株根系分泌大量高活性植酸酶有助于土壤中有机磷释放出有效磷供植物利用;利用基因工程技术提高植物对土壤闭蓄态有机磷利用效率的前景是可期待的。     

转基因油菜种子在种子库中的长期存留

瑞典Lund大学的Tina D’Hertefeldt领导的植物生态学家们在Loennstorp实验农场的种植实验研究中发现，转基因油菜可在种植10年后仍然存活并且可以繁殖。1995年生物技术公司Plant Genetic Systems在一块试验田中种植了多种转基因油菜品种，其中包括除草剂抗性品种。从1996年开始，这块试验田陆续种植小麦、大麦和糖用甜菜。2005年，D’Hertefeldt和同事在这个试验田中收集调查幼苗时，     

花粉介导法获得油菜转基因植株研究

以甘蓝型冬油菜品种晋油7号为受体，载有GUS基因的质粒pBI121为供体，在7.5％的蔗糖等渗溶液中，通过花粉介导转化方法将GUS基因导入油菜花粉，随着花粉管的萌发进入胚囊，参与有丝分裂，将外源质粒转入受体材料。经田间植株性状比较、GUS组织化学定位检测、PCR扩增检测及PCR-Southern杂交检测，证明外源GUS基因已整合到油菜基因组中。     

转基因玉米育种的研究进展与展望

<正>转基因玉米的研究从20世纪80年代中期开始到现在的短短十几年时间得到了迅速的发展,整个里程大致分为3个阶段:1988年以前是转化方法的探索阶段;1989-1994年是直接遗产转化方法的研究与发展     

精子介导转基因技术研究进展

精子因在授精中的独特作用而被认为是携带外源DNA的理想载体。以精子作为载体制备转基因动物技术以其操作简单、成本低廉、便于大量筛选等优点受到人们的高度重视。文章主要介绍了精子介导基因转移制备转基因动物的基本原理、发展过程、最新研究进展及目前存在的问题。     

油菜种子中亚麻酸研究现状及改良思路

提高油菜种子（油）中亚麻酸含量对缓解目前亚麻酸资源日益紧缺的压力、提高国民健康水平均具有重要意义。本文从形成过程、含量差异、影响因素、杂种优势、遗传方式和控制基因等方面对油菜种子中亚麻酸研究现状进行了综述;在剖析油菜高亚麻酸育种的意义、可行性、难点的基础上,提出开展高亚麻酸种质资源创新利用,创建高亚麻酸育种体系,建立高效保优栽培技术体系,开展油菜籽加工技术和抗氧化研究,构建标准体系等5个方面促进油菜高亚麻酸产业发展的建议。     

春油菜区抗跳甲油菜资源的筛选

跳甲是油菜苗期最主要的虫害。以42个油菜品种（系）为供试材料,通过分析田间跳甲为害指数和测定4种主要防御酶苯丙氨酸解氨酶（PAL）、多酚氧化酶（PPO）、过氧化物酶（POD）及超氧化物歧化酶（SOD）活性,研究油菜对跳甲的抗性,从中筛选抗跳甲油菜资源。田间跳甲为害指数统计结果显示,芥菜型油菜品种大辣芥、白芥和甘蓝型油菜品种青杂12号、青杂2号的为害指数2年都较低;青杂12号、大辣芥、白芥的PAL、PPO、POD、SOD活性最强。综上,甘蓝型油菜品种青杂12号、芥菜型油菜品种大辣芥和白芥抗跳甲能力最强,可以作为抗跳甲资源。     

谷物中掺杂油菜籽的转基因成分检测

杂质是谷物及其加工产品中转基因成分污染的一个重要来源,本文对来源于进境谷物中的50份油菜籽样品进行了转基因成分（gox基因、pat基因和bar基因）检测.通过常规定性PCR检测,在31份样品中检出转基因油菜籽,检出率为62%.本研究使用ABI 7700定量PCR仪对油菜籽样品DNA进行了实时荧光PCR定性检测分析,在32份样品中检出含有转基因油菜籽,检出率为64%.在今后要加强进出口谷物中杂质作物的转基因成分检测.     

油菜小孢子培养技术体系研究

小孢子培养在油菜的基础研究和应用研究中均具有十分重要的意义。自1982年Lichter首次在甘蓝型油菜中进行小孢子培养获得成功以来,国内外在油菜小孢子培养技术方面已取得大量研究成果,包括油菜小孢子胚状体发生的影响因素,小孢子植株的再生、成苗、大田移栽、染色体加倍等,近年来又对一些关键技术环节加以了改进,笔者在对这些研究成果进行总结的基础上针对中国国情建立了大田条件下油菜高效小孢子培养技术体系。用该体系对甘蓝型油菜和新疆野生油菜的体细胞杂种后代进行小孢子培养的出胚率达到300枚/皿以上,采用小孢子苗直接移栽大田技术,成活率达到89.0%。此外还成功构建了含127个DH系的黄籽油菜DH群体及含115个DH系的粒重分离群体。     

转基因抗虫水稻米质的研究

研究了转sck水稻及对照的稻米品质变化。结果表明：与对照相比,转基因株系的加工品质、粒长、糊化温度等指标没有明显变化,D62系列中表现出粒长/宽比增加、垩白度和垩白大小降低、胶稠度和蛋白质含量显著增加,总体表现趋好;而转基因M81的外观品质、胶稠度、蛋白质含量均下降,变差;C162S变化不大。     

菜籽饼粕饲用价值及其品质改良的研究进展

影响菜籽饼粕品质的主要因素是含有较高的含量的抗营养物质,如硫代葡萄糖苷、植酸、多酚、纤维素和木质素等。通过培育黄籽油菜、RNA干扰以及在动物饲料中加入一些酶等方法和手段可以降低抗营养物质的含量从而改善菜籽饼粕的品质。研究表明与褐籽油菜籽相比黄籽中抗营养物质含量较低,且含有较高的蛋白质含量。在动物实验中,黄籽饼粕中的营养成分更容易被动物吸收,为动物成长提供更多的能量。通过DVE/OEB、NRC 2001和PDI三个评价体系,不仅可以对动物在营养物质的吸收情况方面进行分析,还可以有效地预测饲料的营养价值。     

一种抗草甘膦转基因油菜的快速鉴定方法

为建立一种快速鉴定抗草甘膦转基因油菜的方法,以抗草甘膦转基因油菜品系及后代分离群体为研究材料,利用不同草甘膦浓度滤纸平板进行种子发芽,观察抗性材料和非抗性材料幼胚抗性反应表型,并通过PCR和苗期草甘膦处理进行抗性验证。结果表明,利用0.5~1 g/L的草甘膦溶液处理的抗性材料胚根根毛生长正常,而非抗性材料胚根生长迟缓且光滑无根毛;利用该浓度的处理BC₁和F₂抗性分离群体,幼胚根毛有无性状分离比符合1:1和3:1,幼胚个体的基因组PCR扩增结果与根毛有无呈共分离。通过观察在该浓度草甘膦发芽处理后的幼胚根毛有无,可有效区分抗草甘膦转基因油菜的抗性和非抗性材料。本研究建立的鉴定方法不仅能够对抗草甘膦油菜材料进行快速、准确鉴定,而且能保证材料成活,对抗草甘膦转基因油菜育种和种子纯度鉴定提供技术参考。     

转基因玉米研究进展

植物转基因技术开辟了作物遗传改良的新途径。转基因玉米是植物基因工程领域研究的热点之一。近年来,应用转基因技术已经获得抗虫、抗除草剂和其他有用性状的转基因玉米。在此,就玉米转基因在受体系统、目的基因及转化方法方面的研究成果,尤其是近年来玉米转基因研究方面存在的问题、解决途径以及其他类型玉米的转基因研究进展做了综述。