华北地区棉铃虫与转Bt杀虫蛋白基因棉花间的互作研究

转Bt杀虫蛋白基因棉花（Bt棉）对棉铃虫杀虫活性存在明显的时间差异和器官间的差异。其杀虫活性在华北地区的第二代棉铃虫发生期较高,而在第三、四代发生期明显降低。在不同器官之间,花的杀虫效果最低。棉铃虫初孵幼虫从Bt棉的花上开始取食,存活幼虫可继续取食棉铃,其相对化蛹率达28.1%,并能正常羽化,致使Bt棉在田间对第三、四代棉铃虫起到抗性汰选作用。棉铃虫幼虫在室内经Bt棉汰选17代,平均每代的汰选强度为67.2%,对Cry1A型Bt杀虫蛋白的抗性指数增至7.1倍,导致Bt棉对汰选种群的抗虫等级由高抗级降低为中抗级。根据试验结果讨论了我国Bt棉的抗性预防和治理对策。     

Bt杀虫蛋白基因导入新疆棉花获得抗虫转基因植株

通过花粉管通道法将人工全序合成的Ｂｔ杀虫蛋白基因导入新陆早４号和Ｃ６５２４两品种中,收获注射地Ｂｔ杀虫蛋白基因的棉花种子２万余粒。经棉铃局喂的抗虫性生物检测,得到高抗虫的１８株新陆早４号转化苗和３６株Ｃ６５２４转化苗;以Ｂｔ基因的一对引物进行ＰＣＲ分析,５４株抗棉铃虫的转化棉花苗均扩增出部分Ｂｔ杀虫蛋白基因的目标带。未转化的对照棉花苗则无此条带,证实Ｂｔ杀虫蛋白基因已整合到转化抗虫棉株的染色体上,     

利用Dot-ELISA检测Bt棉杀虫蛋白的研究

用苏云金芽孢杆菌HD-1和HD-68晶体杀虫蛋白的碱溶产物作为抗原,制备相应的抗血清,建立了检测Bt杀虫蛋白的Dot-ELISA,可检测Bt杀虫蛋白的最低水平为87.5ng/ml。用Dot-ELISA对2个转基因抗虫棉和它们的亲本进行了检测,并与生物学测定的抗虫性进行比较,结果基本一致。因此,对测定大批量转基因抗虫棉的抗虫性,Dot-ELISA是一个快速、敏感、特异、有效的方法。     

Bt杀虫蛋白基因在转基因油菜中的动态表达与其抗虫性研究

采用ELISA方法检测Bt杀虫基因在转基因油菜植株中的表达。试验结果表明：在第3至9叶期Bt杀虫蛋白基因在转基因油菜植株中稳定、高效地表达,Bt杀虫蛋白的表达量为170ng/25mg-260ng/25mg鲜叶,占植物可溶性蛋白的0．067％－0．105％,其抗早效果高达42．5％－80．0％。但从第11叶期后Bt杀虫蛋白表达量显著地降低,只有7ng/25mg-50ng/25mg鲜叶,占植物可溶性蛋白的0．03％－0．02％。     

Bt杀虫蛋白对甜菜夜蛾生长发育的影响

 实验室内研究了Bt杀虫蛋白对甜菜夜蛾生长发育的影响。结果表明：甜菜夜蛾二龄幼虫取食含Bt杀虫蛋白浓度为0.5μg/g,1.0μg/g,2.0μg/g,4.0μg/g,8.0μg/g的人工饲料后,随着饲料中杀虫蛋白浓度增加,幼虫死亡率增加、幼虫发育历期延长、蛹的发育历期缩短、蛹重变轻、化蛹率降低。甜菜夜蛾四龄幼虫取食含Bt杀虫蛋白浓度为2.0μg/g,4.0μg/g,8.0μg/g,16.0μg/g的人工饲料后,幼虫死亡率、化蛹率、蛹的羽化率均无明显差异;而幼虫发育历期延长、蛹的发育历期缩短,蛹重减轻。杀虫蛋白浓度为8.0μg/g,16.0μg/g时,幼虫发育历期明显长于对照。杀虫蛋白浓度为16.0μg/g时, 蛹的发育历期和蛹重与对照差异显著     

土壤增氮对棉花当日花Bt杀虫蛋白含量影响及相关生理机制

以Bt棉常规品种泗抗1号、杂交品种泗抗3号为材料,在常规施氮量(CK, 300 kg·hm^-2)水平上,设计增施氮素25%、50%、75%、100%4个处理,探讨土壤增氮对棉花当日花中Bt杀虫蛋白含量的影响及其蛋白质代谢机制。结果表明：两类型品种当日花中Bt杀虫蛋白含量均随施氮量增加呈先升高后降低的趋势,且在施氮量增加75%时当日花中Bt蛋白含量达最大值,较CK增加37.8%～85.2%。氮代谢生理机制表明,施氮量增加75%时当日花可溶性蛋白质含量、游离氨基酸含量、蛋白质合成关键酶[谷氨酰胺合成酶(glutamine synthetase, GS)、谷氨酸合成酶(glutamate synthase, GOGAT)]活性显著提高;蛋白质分解关键酶(蛋白酶、肽酶)活性则随施氮量增加呈下降趋势,但处理间差异不显著。在常规施氮水平上适量增氮有利于促进Bt杀虫蛋白合成,从而提高棉花Bt抗虫性。     

转基因抗虫水稻中Bt蛋白表达量的研究

[目的]对转基因抗虫水稻中Bt蛋白表达量进行研究。[方法]应用酶联免疫吸附测定法(ELISA)定量检测转基因抗虫水稻生相同生长时期不同部位的Bt蛋自表达量。[结果]转基因水稻灌浆期不同组织中Bt蛋白表达绝对含量的高低顺序为:叶片>未成熟种子及颖壳>根>茎杆;在水稻不同的生长发育(分蘖期、抽穗期和灌浆期)阶段,转基因Bt水稻中Bt蛋白的含量有一些变化;一般在水稻生长后期Bt蛋白的浓度有所下降,但幅度不大,对其抗性不会造成太大影响。[结论]该试验对田间害虫的防治以及转基因水稻的育种都具有重要意义。     

Bt玉米杀虫蛋白含量的时空表达及对亚洲玉米螟的杀虫效果

 利用ELISA方法对2个转Cry1Ab基因抗虫玉米品种MON810和Bt11在不同生育期、不同组织器官中杀虫蛋白的表达量进行了分析,利用室内生测方法研究了不同组织器官对亚洲玉米螟初孵幼虫杀虫效果,并分析了杀虫蛋白表达量与杀虫效果的相关性。结果表明,Cry1Ab杀虫蛋白在Bt玉米MON810和Bt11的不同生育期和组织中的表达量呈明显的时空动态变化,以营养生长阶段的心叶组织表达最高,分别为1880.6和1473.1ng·g-1,生殖生长阶段的花粉含量最低,分别为52.3和73.3ng·g-1。随着叶片的生长,     

利用ELISA检测新疆转基因抗虫棉组织中Bt杀虫蛋白

利用抗体一抗原一酶标抗体反应,建立了酶联免疫吸附测定法(ELISA),检测转基因抗虫棉中Bt杀虫蛋白的表达。这一检测方法不仅对转基因抗虫棉组织中Bt杀虫蛋白表达量进行定性、定量测定,也对转基因抗虫棉的选育和抗虫性测定提供了依据。     

Interactions Between Exogenous Bt Insecticidal Protein and Cotton Terpenoid Aldehydes

The contents of terpenoid aldehydes in Bt transgenic cotton and their non-Bt parental varieties were analyzed by the HPLC method. Statistical analysis of variance showed that Bt insecticidal protein Bt-ICP expression has no negative effect on the synthesis of gossypol, total heliocides and total resistant terpenoids.The results of the combined dosage test of Bt-ICP and gossypoi in vitro showed that there is no interaction between gossypol and Bt-ICP on the mortality of cotton boilworm larvae Helicoverpa armigera (Hubnner). It is indicated that the actions of Bt-ICP and gossypol on cotton bollworm are additive. Therefore, it is advantageous to combine Bt-ICP with cotton terpenoid aldehydes in controlling cotton bollworm.     

新疆棉花氮营养诊断及追肥推荐研究

 应用反射仪测定棉株叶组织硝态氮含量 ,研究了硝态氮作为棉花氮营养诊断和追肥推荐指标的可行性。结果表明 ,棉花不同部位硝酸盐含量依次为叶柄 >主茎 >叶片 ,植株顶部 >植株底部 ;不同生育期棉花硝酸盐含量变化明显 ,盛花期最低 ,蕾期最高。棉花倒四叶叶柄硝酸盐含量比较稳定 ,可以灵敏的指示棉花氮素营养状况 ,可作为棉花追肥推荐的诊断部位。棉花蕾期倒四叶叶柄硝酸盐含量与产量显著相关 ,可以灵敏地指示棉花氮素营养状况 ,可作为棉花追肥推荐的诊断时期。盛花期由于灌溉和追肥的影响 ,倒四叶叶柄硝酸盐含量只与硝酸盐含量微弱相关。初步确定了棉花蕾期氮素营养诊断指标和追肥推荐量。用反射仪快速准确测定棉花蕾期硝酸盐含量并进行追肥推荐 ,速度快 ,诊断结果可靠 ,是一项前景很广的农业技术。     

陆地棉高强纤维品系和Bt基因抗虫棉的配合力与杂种优势研究

 采用NCⅡ设计 ,以 5个高强纤维品系为母本 ,12个Bt基因抗虫棉品系为父本配制杂交组合 ,分析了高强纤维品系与Bt基因抗虫棉品系杂交组合性状的配合力效应和杂种优势表现。结果表明 ,籽、皮棉产量、单株铃数和铃重具极显著的特殊配合力 (显性 )方差 ,衣分的一般配合力 (加性 )和特殊配合力方差均极显著 ,纤维品质2 .5 %跨长、比强度和麦克隆值具极显著的一般配合力方差。产量构成因素的优势单株铃数 >铃重 >衣分 ;纤维品质性状的群体平均优势 2 .5 %跨长 >麦克隆值 >比强度 ,竞争优势比强度 >2 .5 %跨长 >麦克隆值。利用高强纤维品系与Bt基因抗虫棉品系配制的杂交组合 ,F1代皮棉产量较现有推广品种增产 17.0 %以上 ,纤维比强度提高 ,长度增加 7.0 %以上 ,细度提高 4 .0 %以上。     

棉花花粉管通道法转基因的分子细胞学机理研究

利用花粉管通道法转基因,由于具备不受基因型限制、操作简单、易于育种工作者掌握等显著特点,自我国科学家周光宇先生提出后,引起科学工作者的关注.目前,多数利用花粉管通道法获得转化后代的研究报告,提供了分子生物学证据.中国棉花抗虫转基因工程实践为花粉管通道法作了有力的实践证明.然而,国内外有些学者提出了种种看法,或者试图否认该方法的科学性(Potrykus,1990;Moore等,1997),或者对这一方法持观望态度.     

新疆棉花枯萎病菌耐高温型菌系研究

 :1 998年对新疆棉花耐高温菌系 HAI- 1 7的致病性、耐温性、大分生孢子形态、菌系营养亲和性、产毒量进行测定。结果表明 ,HAI- 1 7能在 40℃生长 ,易产生粘分生孢子团 ,大分生孢子 31 .8～ 49.5× 5.1～ 7.6μm为镰刀型。采用营养钵苗期鉴定法和 nit突变体技术 ,HAI- 1 7属于 7号生理小种 ,与标准 7号生理小种 Ag1 0 6亲和 ,与 3号和 8号生理小种不亲和 ,属中等致病型。标准 FA制品在 2 69nm处有特征性吸收峰 ,供试 7个菌系中 ,HAI- 1 7在 Modified Richard培养液中产毒量为 1 .1 μg/ ml,在 PSA中为 0 .9μg/ ml     

新疆棉花高产生长模拟模型研究

新疆棉花高产生长模拟模型研究ＳｔｕｄｙｏｎＣｏｔｏｎＧｒｏｗｔｈＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＭｏｄｅｌｆｏｒＨｉｇｈＹｉｅｌｄｉｎＸｉｎｊｉａｎｇ早在６０年代末,美国科学家就开展了棉花生长模拟模型研究工作,荷兰、澳大利亚等国科学家也相继开展了这项研究。目前最...     

天然彩色棉纤维色素的遗传基础形成及湿处理色素变化规律的研究

 通过对天然彩色棉遗传基础的研究表明 ,天然彩色棉纤维色素受遗传基因控制 ,天然棕色棉纤维性状表现为不完全显性单基因控制 ,天然绿色棉纤维性状表现为由 1对不完全显性主效基因控制。天然彩色棉纤维色素的形成和积累与色素合成酶基因在纤维细胞中的特异性表达有关 ,在纤维初生壁伸长期 ,天然彩色棉的纤维色素与白棉花一样均为纯白色 ,当进入纤维的细胞壁加厚期时 ,逐渐显现出很淡的色素 ,直到纤维充分成熟 (即吐絮 )时颜色才达到最深程度。天然彩色棉湿处理后色素变化也有一定的规律性 ,天然棕色棉的色调沿蒙塞尔色相环逆时针变化 ,天然绿色棉的色调沿蒙塞尔色相环顺时针变化 ,湿处理后的天然彩色棉纤维色素有变深变艳的趋势 ,表明天然彩色棉的色彩是由多色素控制的     

基于GIS的棉田精准施肥和土壤养分管理系统的研究

通过田间试验,土壤测试和农田地理信息资源开发,试图建立新疆芳草湖农场综合肥料效应模型。并以MapInfo6.0GIS为平台,建立相应的计算机棉田养分管理和精准施肥计算机系统,试验证明,与肥料效应函数法相比,综合肥料效应模型的肥料推荐量能够反映土壤养分对作物产量的贡献,适用范围更广,推荐施肥量比肥料效应函数法更准确可靠,将综合肥料效应模型,专家知识库与GIS整合,实现了以综合肥料效应模型为核心的基于GIS的计算机推荐施肥系统,系统集数据管理,数据分析和查询,统计汇总,施肥推荐和结果打印,地图编辑维护,专题地图为一体,基本实现了以GIS为平台的棉田土壤养分管理和施肥推荐。     

基于GIS的棉田精准施肥和土壤养分管理系统的研究

 通过田间试验、土壤测试和农田地理信息资源开发 ,试图建立新疆芳草湖农场综合肥料效应模型 ,并以MapInfo 6 .0GIS为平台 ,建立相应的计算机棉田养分管理和精准施肥计算机系统。试验证明 ,与肥料效应函数法相比 ,综合肥料效应模型的肥料推荐量能够反映土壤养分对作物产量的贡献 ,适用范围更广 ,推荐施肥量比肥料效应函数法更准确可靠。将综合肥料效应模型、专家知识库与GIS整合 ,实现了以综合肥料效应模型为核心的基于GIS的计算机推荐施肥系统。系统集数据管理、数据分析和查询、统计汇总、施肥推荐和结果打印、地图编辑维护、专题地图为一体 ,基本实现了以GIS为平台的棉田土壤养分管理和施肥推荐