美国转Bt基因抗虫玉米研究进展

欧洲玉米螟Ｏｓｔｒｉｎｉａｎｕｂｉｌａｌｉｓ（Ｈｂｎ．）是北美严重影响玉米产量和品质最重要的害虫，转Ｂｔ基因抗虫玉米（以下简称Ｂｔ玉米）的商品化，为控制玉米螟为害提供了新的途径。一、Ｂｔ玉米的培育植物遗传研究人员将选定的外源ＤＮＡ插入玉米植株的ＤＮＡ...     

利用Bt试纸对转Bt基因玉米种质的快速检测

玉米是世界三大粮食作物之一,更是重要的饲料作物,并且在世界粮食生产中处于重要的位置,因此转基因玉米的研究和发展受到广泛关注.如何更加安全准确地检测玉米中是否含有转基因,是许多学者一直研究的内容.利用Bt-Cry1Ac/Ab试纸对转Bt基因玉米种质进行检测,初步筛选出含有转Bt基因的玉米种质,同时分析了影响Bt-Cry1Ac/Ab试纸检测的因素.     

转Bt基因玉米回交二代抗虫性鉴定

对112-1、8085、综3、N808等4个BC2Bt基因材料进行田间抗虫性接卵鉴定和PCR分子检测，不同遗传背景的转基因材料，抗性表现不同，不同植株之间抗性各异；MPCR检测结果表明，扩增产物的条带在100bp附近，与引物设汁的片段大小吻合，说明转基因后代中存在外源Bt。     

转 Bt 基因玉米对土壤养分含量的影响

试验以转 Bt 基因玉米丹 BT01为研究对象,研究了在大田种植条件下转 Bt 基因玉米对苗期、拔节期、大喇叭口期、抽雄期、灌浆期和成熟期土壤养分含量的影响。结果表明,转 Bt 基因玉米抽雄期和成熟期土壤有机质含量,灌浆期全磷含量,大喇叭口期和成熟期缓效钾含量显著高于非转基因玉米,其余生育时期与非转基因玉米的土壤有机质、全氮、全磷和缓效钾含量无显著差异。转 Bt 基因玉米土壤水解氮含量在大喇叭口期显著高于非转基因玉米,在抽雄期和灌浆期显著低于非转基因玉米;硝态氮含量则在拔节期和抽雄期显著低于非转基因玉米,在成熟期却显著升高;土壤铵态氮含量在大喇叭口期和抽雄期显著低于非转基因玉米。从拔节期开始,除了灌浆期的速效磷含量,非转基因玉米的速效磷和速效钾含量显著高于转 Bt 基因玉米。     

转Bt基因玉米杂交种的快速检测技术

采用快速小量的DNA提取技术,结合PCR技术,对84株转Bt基因的玉米杂交种的F2群体进行检测,结果表明73株呈现阳性,11株呈现阴性。幼苗移栽大田套袋自交,对4个F3家系进行了追踪检测证实,Bt基因在后代的分离符合孟德尔遗传规律,说明PCR技术直接用于转基因植物的鉴定是可靠的。     

转Bt基因玉米回交二代的抗虫性鉴定

对112-1,8085,综3,N808等4个BC2Bt基因材料进行田间抗虫性接卵鉴定和PCR分子检测。同等条件下,在BC2群体内;田间抗虫性接卵鉴定结果表明:不同遗传背景的转基因材料,抗性表现不同,不同植株之间抗性各异。MPCR检测结果表明,扩增产物的条带在100bp附近,与引物设计的片段大小吻合,说明转基因后代中外源Bt的存在。田间鉴定和室内分子鉴定基本一致,为抗虫株的选育提供了理论依据。     

转Bt基因玉米对亚洲玉米螟的抗性研究

以普通玉米杂交组合N3030为对照,通过田间调查、盆栽接虫试验、室内饲养和组织切片,系统研究了转B t基因玉米杂交组合N3030B t对亚洲玉米螟的抗性表现.结果表明,转B t基因玉米N3030B t上的虫孔率、百株幼虫数、百株隧道数和百株隧道长均极显著低于对照;1-3龄幼虫取食转B t基因玉米后1-2 d死亡,死亡率达90%以上;4龄以后死亡率为0,但其生长发育均受到一定的抑制;组织切片观察表明,亚洲玉米螟幼虫取食转B t基因玉米后,中肠肠壁细胞端部的微绒毛出现不同程度的溶解,大部分肠壁细胞排列松弛,细胞体缩短,细胞层变薄.该结果表明转B t基因玉米对亚洲玉米螟幼虫具有稳定的杀虫作用.     

玉米转Bt基因后代的抗虫性鉴定及其遗传分析

采用田间接虫鉴定与室内PCR扩增，对玉米4个遗传背景，2个不同回交世代转基因材料进行了抗虫性鉴定．结果表明：回交3代、4代转基因材料平均抗虫性与其阴性对照相比达到了显著或极显著水平，外源Bt基因在回交后代中符合孟德尔定律1:1的分离比例．在4个遗传背景共98株含Bt基因的单株中，田间抗虫性表现高抗73株，抗5株，中抗7株，感2株，高感11株，抗虫株率占86．7％．     

转Bt基因玉米残体CrylAb蛋白在土壤中的残留动态

采用ELISA定量法研究了（28±1）℃下转Bt基因玉米植株残体不同组织所含CrylAb蛋白在黄褐土和红壤中的残留动态，并对其进行方程拟合。结果表明，转Bt基因玉米植株残体不同组织释放的CrylAb蛋白在不同土壤中的残留动态基本一致，均呈前期快速降低和后期稳定下降2个阶段，但同一组织释放的CrylAb蛋白在不同土壤中的残留变化速率存在显著差异，黄褐土中下降明显快于红壤，1周内表现尤为显著；不同组织释放的CrylAb蛋白在同一土壤中其残留差异显著，且受培养时间等因素的影响，总体表现为根〉叶〉茎，与初始时CrylAb蛋白土壤可提取量表现基本一致；双指数模型比移动对数模型和指数模型更符合转Bt基因玉米残体中CrylAb蛋白在土壤中的残留动态。     

转Bt基因抗虫棉的研究进展

对国内外转Bt基因抗虫棉的研究现状、存在问题及对策进行了探讨,其目的是为了正确地理解和认识转Bt基因抗虫棉,使我国的转Bt基因抗虫棉研究与推广工作得以健康发展。     

靶标昆虫对转Bt基因作物产生抗性的机理及研究进展

总结了靶标昆虫对Bt毒素的抗性机理,系统综述了国内外靶标昆虫对转Bt基因作物抗性的研究现状,包括室内条件和大田条件下靶标昆虫对Bt毒素和转Bt基因作物形成抗性的研究和监测结果。     

转Bt基因抗虫水稻的研究进展

介绍了Bt基因及转Bt基因抗虫水稻的作用机理,综述了转Bt基因水稻的研究概况,分析了转Bt水稻的生物安全性,并展望了Bt水稻的发展趋势,以期为Bt水稻的安全性评价及大规模商业化种植提供参考。     

用转基因技术进行玉米抗螟育种的研究进展

提高玉米自身的抗螟性以减轻虫害损失是一项经济、有效的方法。目前在基因水平上有两种方法可以达到快速提高玉米抗螟性的目的:一种是将外源抗性基因通过各种物理手段转入玉米植株中,形成外源转基因玉米,如转Bt基因抗虫玉米,这种方法已成功应用于现实生产中。另一种方法是利用分子标记技术定位玉米本身的抗性基因并借助与之紧密连锁的分子标记对目标性状的基因型进行选择,即分子标记辅助选择技术,这种技术已开始用于玉米抗虫育种中,而在抗玉米螟育种中还处于抗性基因的初级定位阶段。就此两种方法开展的玉米抗玉米螟育种研究的现状及其存在问题进行综述。     

转Bt基因抗虫棉Bt毒蛋白表达量的时空变化

采用抗体夹心ELISA技术 ,对转Bt基因抗虫棉植株中Bt毒蛋白含量进行了测定。结果表明 :Bt基因在所检测的器官中均有表达 ,但是不同器官中的Bt毒蛋白含量明显不同。在苗期全展功能叶中Bt毒蛋白含量最高 ,根、茎和叶柄中含量较低 ;不同生育期的功能叶中Bt毒蛋白含量差异显著。Bt毒蛋白含量在苗期叶片中最高 ,蕾期次之 ,花铃期最低。随着棉花生长发育进程的推进 ,Bt基因在叶片中的表达强度逐渐减弱。Bt基因在棉株体内的表达随着器官的不同 ,生育时期的不同而表现出时空动态变化。     

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。     

转基因抗虫玉米Bt毒蛋白的时空表达分析

对2个转Bt基因玉米抗虫系株系进行Bt毒蛋白表达量的分析测定。结果显示,转基因株系中的毒蛋白可以在其后代稳定的遗传和表达,毒蛋白的表达为组成性表达,在玉米的各个发育时期和植株的各个部位均有表达,但其表达的量有显著差异,毒蛋白表达量随着植株的生长而减少,比较植株的各个器官,叶片毒蛋白含量最高,茎次之,根、种子和花丝中的毒蛋白含量较少。     

转Bt基因作物对土壤酶活性和土壤肥力影响的研究进展

随着转Bt基因作物种植面积的逐年增加,人们对转基因作物释放后潜在的安全性也越来越关注。转Bt基因作物可以通过根系分泌或植株残体的形式将Bt蛋白释放到土壤中,残留的Bt蛋白在富集的过程中有可能对土壤生态环境中的土壤酶活性及土壤肥力等造成影响,但这些影响作用因不同的Bt作物和不同的土壤环境而不尽相同。商业化转Bt基因作物的大规模环境释放对土壤酶活性和土壤肥力的可能影响仍需要在不同生态区开展长期定位检测和评价。本文对转Bt基因作物的发展及其种植和秸秆降解过程中对土壤酶活性和土壤肥力影响的研究进展进行述评,为转Bt基因作物对土壤环境的生态风险评价提供参考。     

转Bt基因水稻的碳代谢特性

【目的】评价外源Bt基因导入对水稻碳代谢特性的影响。【方法】以转Bt基因水稻克螟稻1号及其非转基因亲本秀水11,以及克螟稻1号与3个杂交水稻恢复系明恢63、R3027和99亚162杂交和连续回交而育成的农艺性状和抗虫性稳定品系的3对近等基因系为材料,对叶绿素与可溶性糖含量、RuBP 羧化酶、蔗糖合成酶及蔗糖磷酸合成酶活性、干物质及有机碳积累量等碳代谢指标进行了测定。【结果】分蘖盛期克螟稻1号的叶绿素a含量、可溶性糖含量、干物质和有机碳含量均极显著低于秀水11（P＜0.01）,叶绿素b含量、蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合成酶活性显著低于秀水11（P＜0.05）,但其它3对Bt水稻与非Bt水稻间所有生理指标均无显著差异;齐穗期克螟稻1号蔗糖磷酸合成酶活性显著高于秀水11,而干物质和有机碳积累量则显著低于秀水11;BtR3027蔗糖合成酶活性显著低于R3027,而Bt99亚162可溶性糖含量和蔗糖磷酸合成酶活性则显著高于99亚162;成熟期所有Bt水稻与各自非Bt水稻间干物质重和有机碳积累量差异均不显著。【结论】克螟稻1号大多数碳代谢指标的显著变化主要是由无性系变异引起的;3对近等基因系中Bt基因对个别碳代谢指标的影响是短暂的,且与Bt基因所处的遗传背景有关。