用基因枪法将小麦病程相关蛋白基因TaPR-1导入小麦的研究

为验证小麦病程相关蛋白基因TaPR-1的功能,利用gus基因瞬间表达技术对基因枪法转化小麦幼胚的两个重要参数金粉用量和轰击距离进行了优化.研究结果表明,金粉用量为250.0 μg,轰击距离9cm的轰击参数最为理想,GUS瞬间表达率和平均蓝点数分别可达89.8%和33.7个.采用此轰击参数,将TaPR-1基因导入扬麦158幼胚,经3～5 mg/L Bialaphos筛选获得49株抗性再生植株,经PCR、Southern杂交分析,其中2株为阳性植株,转化率为0.11%.对转基因小麦植株进行苗期离体叶段和田间成株白粉病接种鉴定,初步结果表明,转基因植株对白粉病抗性与对照相比无明显差别.     

农杆菌介导法将高赖氨酸蛋白基因sb401导入玉米的研究

以玉米杂交组合PA×PB的胚性愈伤组织为材料,通过农杆菌介导法将高赖氨酸蛋白基因sb401导入到玉米中。经过双丙胺膦筛选,共获得70株再生植株,其中15株经PCR检测呈阳性,将部分PCR呈阳性的植株进行Southern杂交,结果表明,sb401基因已经整合到玉米基因组中。bar蛋白试纸条检测结果呈阳性,推测目的蛋白得到了表达。     

用基因枪法将小麦病程相关蛋白基因TαPR-1导入小麦的研究

为验证小麦病程相关蛋白基因TαPR-1的功能，利用gus基因瞬间表达技术对基因枪法转化小麦幼胚的两个重要参数金粉用量和轰击距离进行了优化。研究结果表明,金粉用量为250．0μg．轰击距离9cm的轰击参数最为理想，GUS瞬间表达率和平均蓝点数分别可达89．8％和33．7个。采用此轰击参数．将TαPR-1基因导入扬麦158幼胚．经3～5mg／L Bialaphos筛选获得49株抗性再生植株．经PCR、Southern杂交分析．其中2株为阳性植株．转化率为0．11％。对转基因小麦植株进行苗期离体叶段和田间成株白粉病接种鉴定．初步结果表明，转基因植株对白粉病抗性与对照相比无明显差别。     

农杆菌介导的转高赖氨酸蛋白基因（sb401）水稻T4代分析

通过农杆菌介导的方法用富赖氨酸蛋白基因（sb401）转化粳稻品种日本晴,获得了独立的10个转化株系,对转化株系进行连续自交,通过筛选得到9个纯合的T4代转化株系。 Southern blotting分析发现,整合位点是随机的,并为低拷贝（1~3个）。TAI-PCR扩增得到8个T-DNA侧翼序列,并定位于日本晴的7条染色体上。蛋白质和氨基酸测定分析发现,sb401基因对各株系的蛋白质、赖氨酸和其他氨基酸组分的提高起到了一定的作用。将杂交结果与T-DNA插入位置结合分析发现,在低拷贝的情况下,表达量的差异不明显。     

高赖氨酸玉米的发展前景

我国玉米大部分是作为饲料,但玉米在谷类主要作物中赖氨酸含量最低,每百克中仅含有赖氨酸2.5g左右,赖氨酸对人类及畜禽是必需的营养,应用普通玉米往往表现营养成分不足,我国每年靠大批进口大豆和豆粕以补充饲料蛋白质的不足,这样大大增加了畜产品的成本.而用高赖氨酸玉米配制饲料无论在肉料比、饲养周期、饲养成本上都具有优越性.从营养平衡出发提高玉米籽粒中赖氨酸含量,进而提高蛋白质含量是一项迫切的任务.高赖氨酸玉米将在饲料生产、食品加工业上发挥重要作用.     

Opaque-2基因导入各类隐性纯合体玉米早代子粒赖氨酸含量的效应研究

选用微胚乳等各类隐性纯合体玉米(微胚乳玉米、sh2sh2wxwx、bt1bt1wxwx、wxwx、su1su1wxwx)为试验材料,研究各类玉米杂交导入Opaque-2后的早代玉米子粒赖氨酸含量的变异。结果表明,导入Opaque-2的微胚乳等各类玉米的早代赖氨酸含量都会受到影响,均有提高的趋势,其胚与非胚部分赖氨酸含量都有所提高。但Opaque-2对微胚乳玉米和bt1bt1wxwx双隐纯合体两类玉米赖氨酸含量影响无规律性变化,在同一遗传背景下都出现子粒赖氨酸含量正负两个方向的增减差异。Opaque-2导入wxwx玉米后,其玉米整粒、胚与非胚部赖氨酸含量都有增加的趋势,其他类玉米导入Opaque-2后也有希望选育出高赖氨酸含量的品系。     

玉米C_4型全长pepc基因导入普通小麦的研究

为了获得具有类似C4光合途径的转pepc(磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶)基因小麦材料,采用基因枪法将玉米C4型全长pepc基因导入小麦材料01H186-20-24,经在含4 mg.L-1L-PPT(L-phosphinothricin,草丁膦)的培养基上筛选,获得抗性再生植株,经PCR检测获得118株T0代阳性植株;进一步利用PCR对T1代植株进行筛选,T2代在隔离条件下种植于大田,Southern blot、SDS-PAGE检测表明,外源pepc基因在小麦基因组中得以整合和表达。测定了40个转基因T2代植株和受体对照的净光合速率(Pn)、PEPC活性,结果表明,在大田自然条件下,82.5%的转基因小麦的Pn增加,最大提高18.57%,达到了28.1μmol CO2.m-2.s-1,转基因植株中PEPC活性为对照的1.5~1.98倍。     

小麦5 10亚基基因转化研究

为了获得具有优质亚基基因的小麦转化植株，以豫麦18号和豫麦21号两个基因型的小麦幼胚为受体，利用基因枪法将重组质粒pCAMBIA1301-Sub5 10导入小麦幼胚，分别获得18株和20株再生植株，经PCR检测分别有7株和10株同时扩增到5亚基和10亚基的目标片段，初步表明外源目标基因已整合到小麦的基因组中。     

转TPSP融合基因小麦植株的获得及抗旱性初步鉴定

为了培育抗旱小麦新材料,在构建舍大肠杆茵海藻糖-6-磷酸合成酶基因(otsA)和海藻糖-6磷酸磷酸酯酶基因(otsB)融合基因TPSP的表达栽体pBS-ATPSP的基础上.利用花粉管通道法对小麦品种豫麦34和豫麦18进行了遗传转化.两个品种共处理2 495朵小花,获得T0代种子1 611粒.两个品种分别获得T1代小麦植株857和659株,经PCR鉴定转基因植株分别为11株和7株.通过半定量RT-PCR技术对4个T2代转基因株系中融合基因TPSP的表达分析显示,3个株系中TPSP基因受水分胁迫而诱导表达,其中2个株系在温室进行的干旱胁迫鉴定中表现出较强的抗旱能力.     

转基因抗白粉病小麦植株的选育研究初报

通过花粉管通道法,将广用途几丁质酶基因和葡聚糖酶基因（连锁有ＧＵＳ基因）导于到受体小麦龙辐９１Ｂ５６９中,在Ｄ１和Ｄ２代跟踪接种鉴定抗病性并检测ＧＵＳ基因活性。结果表明,广用途几丁质酶基因→龙辐９１Ｂ５６９的Ｄ２代６个株系具有极高的白粉病抗性;葡聚糖酶基因（连锁有ＧＵＳ基因）→龙辐９１Ｂ５６９的Ｄ２代１２个单株具有极高的ＧＵＳ活性和白粉病抗性。     

转抗除草剂基因小麦植株的筛选方法研究

为了降低小麦转bar基因时产生较高比例的假阳性植株,采用测定T0代转基因植株叶片释放NH4 浓度和对T1代植株喷施Basta除草剂等辅助筛选方法,建立了简便有效的转bar基因小麦筛选体系。研究结果表明,2叶期和5叶期叶片释放的NH4 浓度与bar基因PCR检测结果呈极显著相关,相关系数分别为0.86和0.75。对391株T0代再生植株进行叶片释放NH4 浓度测定,筛选到34株转基因植株,其中27株为bar基因的PCR检测所证实。用100 mg/L Basta除草剂对381株T0代植株的后代(3 800余株)进行喷施筛选,根据后代抗性分离筛选到13株T0代阳性植株,与PCR检测结果吻合度达到100%。这两种方法可用于以bar基因为选择标记基因的转基因植株的筛选。     

小麦体细胞无性系HMW-GS组成、蛋白质和赖氨酸含量及SSR位点变异分析

为明确小麦体细胞无性系后代材料的蛋白质和赖氨酸含量、HMW-GS及SSR位点变异情况,对宁春4号、陇春21号和花培9355三个小麦品种的无性系R4和R5代材料的蛋白质和赖氨酸含量、HMWGS组成及SSR位点进行检测和鉴定,并分析其变异情况。结果表明,三个小麦品种无性系后代中,编码HMW-GS的三个位点均可发生变异,不同基因型材料的无性系后代的变异频率和位点并不相同,同一基因型无性系后代的不同编码位点的变异频率也不相同;蛋白质和赖氨酸含量出现超亲变异,其中大部分材料在R4代中表现出的变异性状能够稳定传递到R5代中。小麦体细胞无性系SSR位点的变异具有基因型依赖性,蛋白质和赖氨酸含量的变异频率与SSR位点变异频率无直接的相关性。     

小麦转TPS基因植株的获得及其初步功能鉴定

为了探索利用基因工程改良小麦抗旱性和耐盐性的途径,通过基因枪法将具有抗旱和耐盐碱功能的海藻糖合酶(TPS)基因导入普通小麦品种CB9945,获得了转TPS基因的小麦植株,对T0代植株进行了PCR检测,对T2代植株进行了叶片涂抹除草剂检测并进一步进行了验证,鉴定出15个转基因株系.采用模拟抗旱、耐盐环境,对15个转基因株系进行了初步功能鉴定,发现转TPS基因小麦植株的抗旱、耐盐能力得到了一定程度的提高.     

苎麻再生体系的建立及抗虫转基因苎麻的获得

建立了以下胚轴切段为外植体的高效苎麻再生体系，并通过农杆菌介导法将Bt毒蛋白基因导入到苎麻体内，获得了16株独立来源的转化植株。经点杂交分析和PCR-Southem分析，结果表明有12株苎麻转化植株的基因组中整合有外源Bt基因。     

苎麻再生体系的建立及抗虫转基因苎麻的获得

建立了以下胚轴切段为外植体的高效苎麻再生体系,并通过农杆菌介导法将Bt毒蛋白基因导入到苎麻体内,获得了16株独立来源的转化植株.经点杂交分析和PCR-Southern分析,结果表明有 12株苎麻转化植株的基因组中整合有外源Bt基因.     

转基因植物及其应用

综述了目前转基因植物的种类及其应用现状,介绍了有关转基因植物安全性的一些思考,对我国转基因植物的研究现状及其发展方向提出了一些看法。      

拟南芥胱硫醚-γ-合成酶( D-AtCGS)抗血清制备及对D-AtCGS转基因大豆的检测

构建了N端缺失拟南芥CGS基因(D-AtCGS)的原核表达载体,对其进行了原核表达、蛋白纯化和抗血清制备,并利用获得的抗血清对国家大豆改良中心北京分心中心获得的组成型表达、种子特异性表达的D-AtCGS转基因大豆及转全长AtCGS( F-AtCGS)和D-A TCGS的豆科模式植物百脉根进行了Western blot检...