植物抗病毒基因工程研究进展

植物病毒是一类重要的植物病原微生物,每年都给全球的农业生产带来了巨大的损失.近年来,通过基因工程技术培育抗病毒植物已经成为抵抗植物病毒的有效手段.笔者阐述了目前植物抗病毒基因工程的主要方法策略,包括由蛋白质介导、RNA介导、非病毒来源基因介导及交叉保护介导的抗性机制,分析了这些机制的存在问题及发展趋势,同时还对一些RNA水平的抗性策略进行了探讨.     

植物病毒基因介导的抗性研究进展

植物病毒是造成多种农作物减产和品质下降的重要病原之一,因其对植物细胞的绝对寄生性和致病的独特性,使得化学防治等常规措施难以发挥作用,而病毒分子生物学的发展和植物基因工程技术的出现,为防治植物病毒病开辟了新的途径。文章重点介绍了植物病毒外壳蛋白基因、复制酶基因、卫星RNA、运动蛋白基因介导的抗性等策略的抗病机理及存在问题,提出应加强对植物病毒基因介导的抗性机理和非病毒来源的基因介导的抗性等方面的研究,以期在植物抗病毒基因工程研究上获得质的突破和飞跃。     

植物抗病毒基因工程研究进展

简要讨论了近年来植物抗病毒基因工程的方法策略,主要有:植物自身的抗病毒基因策略、来源于病毒的抗性基因策略、干扰素、核酶等抗性策略;并分析了其存在问题及发展趋势。     

植物抗病毒基因工程研究进展

植物病毒给农作物生产带来了严重损失，传统方法很难进行病毒病有效控制。利用基因工程改良植物以期获得对病毒的抗性已越来越受到人们的重视。自１９８６年首次报道转ＴＭＶ外壳蛋白基因烟草产生抗性后，又发展了多种利用病毒和植物基因的抗病毒策略。本文就近年来植物抗病毒基因工程的研究进展进行论述。     

转基因植物抗病毒策略及其风险分析

简要讨论了近年来植物抗病毒基因工程的几种策略,主要有:外壳蛋白介导的抗性策略、复制酶介导的抗性策略、运动蛋白介导的抗性策略、RNA干扰介导的抗性策略.分析了几种抗病毒策略可能存在的潜在风险,主要包括:异源包壳、重组、协生、RNA干扰介导的抗性被含有沉默抑制子的病毒侵染后攻破等,并根据风险产生的机制分析了各种风险产生的原...     

基因工程在作物抗病毒育种上的应用

基因工程在作物抗病毒育种上的应用近年来，人类在病毒抗性基因工程方面取得了一系列的成果，为增强植物遗传抗病性开辟了新途径。病毒抗性转导是利用基因工程将优良性状导入植物体最早的成果之一。一、病毒抗性转导及其发展植物抗病毒基因工程最初得以快速而广泛的发展，...     

植物抗病毒基因及其介导的抗性机理

当前已知的植物抗病毒基因大体上分为5类。第1类为源自病毒的抗病毒基因,它们源于病毒基因组;第2类为与病毒基因相关的其他基因序列,它们或独立存在、或寄生于病毒、或依赖于病毒才能复制,如核酶基因、缺陷干扰颗粒等;第3类为源自植物的抗病毒基因,它们是植物基因的一部分,如病程相关蛋白基因、潜在自杀基因、核糖体失活蛋白基因等;第4类为植物抗体基因,它们是从动物体内获得的具有抵抗植物病毒作用的中和病毒基因;第5类为干扰素基因,它们为控制激素(干扰素)合成的基因,最初在动物体内发现,其后在烟草、番茄、番椒、丁香等植物中也发现干扰素基因。抗病毒基因介导的抗性机理十分复杂,不同基因介导的抗性机理各不相同,同一基因介导的抗性机理也有不同的模型,多数基因介导的抗性机理还未搞清,所以,在抗性机理方面尚未有统一的学说来阐明。今后这一领域的研究应侧重于植物抗病毒基因资源的分类与整理、抗病毒基因介导的抗性分子基础、抗病毒转基因在植物体内表达的影响因子(如转基因重组、沉默等)、新的抗病毒基因的发掘、增强抗病毒转基因生态安全性与遗传稳定性的措施等方面。     

植物抗病毒机制研究进展

植物病毒病是一类严重影响植物生长和危害农作物生产的重要病害。病毒虽然结构简单,却变异复杂,所以一直给农业发展带来持续性的挑战。植物的先天免疫系统和RNA沉默是两种比较保守的抗病毒机制。植物的先天免疫系统包括两层,第1层是病原的相关分子模式触发的免疫,能够阻碍病毒等病原物入侵植物细胞;第2层是病原效应物触发的免疫,植物抗性蛋白能够识别病原物释放到植物细胞中的效应蛋白。这两层免疫系统的功能行使依赖于细胞膜上和细胞内的免疫受体蛋白。当病毒成功侵染植物细胞后,病毒的核酸需要利用植物的蛋白质合成系统完成自我复制,RNA沉默介导的植物抗病毒机制在此过程发挥重要的作用。病毒侵染的植物细胞内会产生病毒来源的小分子RNA(vsiRNA)。vsiRNA既可以靶向病毒RNA也可以靶向宿主转录本,引起转录后基因沉默(PTGS),也可以通过DNA甲基化、异染色质化,引起转录基因沉默。围绕先天免疫系统和RNA沉默介导的两种保守的植物抗病毒机制进行综述,旨在更好地理解植物与病毒之间的互作关系,为利用基因工程培育抗性品种和发展更有效的病毒防御策略提供思路。     

植物抗病毒基因工程策略及其研究进展（Ⅱ）

植物抗病毒基因工程策略及其研究进展（Ⅱ）王振东，房德纯（沈阳农业大学植保系）二、复合基因策略复合基因策略是提高工程植株抗性的有力途径。目前采用的复合基因策略有３种，即两种不同基因控制一种病毒，多种基因控制病毒的混合侵染及抗虫基因和抗病基因结合控制一种...     

玉米抗病毒基因工程研究进展

病毒病是导致玉米产量降低和品质下降的主要原因之一.在我国,玉米矮花叶病和粗缩病发生范围最广、危害最严重.基因工程技术可人为将抗性基因或部分片段定向导入植物获得转基因抗病毒植株,具有速度快、效率高等优点,在玉米抗病毒育种中具有重要的应用价值.文章在总结我国主要玉米病毒病及其病原种类的基础上,论述采用不同策略培育抗病毒玉米植株的研究进展,其中,利用植物病毒基因序列的策略有病毒编码蛋白基因介导的抗病性、RNA干扰(RNAi)介导的抗病性、人工小RNA(amiRNA)介导的抗病性3种,还可利用非植物病毒基因,包括寄主的抗性基因及来自其他植物、动物和微生物的抗病毒基因如核糖体失活蛋白、核酸酶、2-5A体系的基因等;最后分析各种策略的优缺点及抗病毒转基因玉米的安全性问题,为科研工作者优化玉米抗病毒育种工程、培育生产上可推广的抗病毒品种提供参考.     

植物抗病基因工程研究进展

随着植物抗病基因的分离,植物抗病机制的分子生物学和植物抗病基因工程取得了重大研究进展。该文就植物抗病基因工程的原理、目的基因、转化方法等进行综述,并对植物抗病基因工程的应用前景做了展望。     

植物抗病毒基因工程研究进展及存在的问题

将近年来植物抗病毒基因工程的方法策略总结归纳为3个方面进行了综述,即:利用来源于病毒的基因、利用植物自身的抗病毒基因和采用多基因策略。并就当前存在的问题及其发展趋势进行了探讨。     

基因工程在植物根结线虫防治中的应用

综述基因工程在植物根结线虫防治中的应用。介绍了利用基因工程获得抗虫植物,实现对根结线虫防治的策略：植物抗体策略,蛋白酶抑制剂策略,抗线虫取食位点策略,抗虫基因的克隆以及RNAi技术的利用等。展望了抗虫基因的克隆和RNAi技术在根结线虫防治方面的研究前景。     

植物耐盐基因工程研究进展

随着分子生物学技术的不断发展,植物耐盐基因工程已经成为当前研究的热点,植物基因工程为耐盐新品种选育提供新的途径。很多耐盐相关基因相继被克隆和研究,包括离子调节关键基因、渗透调节物质合成关键基因、氧化胁迫调节关键基因、盐胁迫信号传导途径相关基因以及相关调控元件和因子,部分成功应用于植物育种研究。     

植物抗细菌病害基因工程研究进展

植物细菌性病害常常给农业生产造成严重损失,利用基因工程手段提高植物的抗病性是抗构病育种新的研究热点.本文论述了就目前植物抗细菌病害基因工程研究现状,着重论述了植物抗细菌基因工程研究的基本策略、植物抗细菌基因工程取得的主要成绩及植物抗病相关基因工程研究进展,并在此基础上指出了植物抗病基因工程存在的问题和今后研究的重点.     

非生物逆境相关基因在棉花抗逆研究中的进展

非生物逆境胁迫是影响植物正常生长发育和作物产量的重要因素,为了减轻非生物逆境对棉花生长发育的影响,从分子水平上解析棉花抗逆性的物质基础及其生理功能,同时,利用基因工程手段进行抗逆性基因重组,已成为棉花抗逆研究的热点。综述了棉花对非生物逆境胁迫的抗性机制,以及近些年来有关棉花渗透调节相关基因、作用蛋白类基因和转录调节因子基因的研究进展,概述了棉花抗逆基因工程中所发掘的基因资源,旨在为今后棉花的抗逆性研究提供思路和参考依据。     

质体基因工程在植物育种中的应用研究进展

与传统的核转化相比,质体遗传转化作为外源基因表达更精确、安全和高效的新一代转基因技术对作物品质改良和产量提高做出了极大的贡献,也给人们提供了植物育种的新思路。综述了质体遗传转化技术、筛选标记(体系)及其在植物抗性性状改良、产量提高、品质改良、杂种优势利用中的应用研究进展,以期为质体基因工程在植物遗传改良,尤其是在单子叶植物遗传改良中的应用提供理论依据。     

矮牵牛PhDFR基因和抗除草剂Bar基因植物表达载体的构建及对烟草的遗传转化研究

[目的]构建矮牵牛PhDFR基因的植物表达载体,并对烟草进行遗传转化。[方法]从不同花色的矮牵牛中克隆了2个PhDFR基因,通过目的基因序列克隆、多步载体酶切、连接、转化等技术手段,将其连入通用植物表达载体pCAMBIA2300及pCAMBIA3301。利用冻融法将重组质粒导入农杆菌GV3101继而转化烟草。[结果]构建了含卡那霉素抗性筛选标记基因NPT11和除草剂抗性筛选标记基因Bar的GFP融合蛋白植物表达载体pCAMBIA2300-PhDFR-GFP和pCAMBIA3301-PhDFR-GFP。转基因植株的GUS染色结果进一步验证了所构建表达裁体的正确性和实用性。[结论]所构建的表达载体为进一步研究PhDFR基因在植物花色调控效应的功能及开展植物花色改良基因工程研究奠定了基础,为植物基因工程科研工作提供了优良的备选植物表达我体。