日本转基因水稻研究现状与发展趋势

介绍了世界转基因作物栽培概况,阐述了日本转基因植物利用以及日本转基因食品的安全审查及标示现状。并以柳杉花粉过敏症缓和米以及多抗性转基因水稻的开发为例,重点介绍了日本转基因水稻研究现状与发展趋势。最后简要讨论了新型植物育种技术及其应用前景。     

专刊客座主编 吴刚

发展转基因技术,占领转基因技术制高点,对增强我国农业国际竞争力具有重要意义;转基因技术及相关农产品国际贸易的快速发展,对转基因生物安全评估及监管提出了更高的要求。为此,编辑部特别邀请吴刚研究员组织本期专刊,旨在为我国转基因植物检测与安全评价提供更好的理论与技术支撑。主要内容包括新型转基因精准定量技术、标准物质研制、现场快速检测研究、分子特征验证等方面的研究论文和综述。     

转基因植物的研究与开发利用

从目的基因性状的类型、转化方法两方面综述了转基因植物的研究现状，并简述了转基因植物的研究发展历程及在全球和中国的应用概况。     

转基因抗虫棉安全性初步调查

棉铃虫是世界性重要农业害虫,它危害范围广大,繁殖潜力大,对环境适应力强,棉铃虫的危害严重制约了棉花生产的发展.苏云全芽孢杆菌（Bt）产生的杀虫晶体蛋白具有对昆虫专一高效毒杀和对人畜安全等优点.目前,转基因抗虫植物技术日趋成熟,并已商品化、实用化.我国转基因抗虫棉的研究获得了巨大的成功,并在我国棉区大面积推广应用,它不仅使棉铃虫对化学农药的抗性发展得到遏制,并取得了很好的社会和经济效益.转基因植物进入商业化之前,必须考虑所引入的外源基因产物对人及环境的影响,转基因对棉田靶标生物及非靶标生物的影响以及转基因扩散的可能性已成为迫切需要研究的课题.2004年,作者通过对转基因棉花的田间种群动态变化研究,为评估转基因植物安全性提供依据.     

大豆遗传转化技术研究进展

近年来,随着植物基因工程的快速发展,利用转基因技术进行大豆分子育种和基因功能研究成为一种重要手段。现阶段大豆转基因的研究重点主要集中在大豆遗传转化的方法和建立高效、稳定地遗传转化再生体系方面。本文对大豆遗传转化相关方法、转化再生体系及转化效率相关的因素进行了阐述,为大豆遗传转化及转基因新品种培育等相关研究提供参考。     

抑制消减杂交技术在植物基因克隆研究中的应用

综述了抑制消减杂交技术的原理、方法、优缺点及其在植物生长发育过程基因调控、植物抗病育种研究、非生物逆境胁迫基因表达、转基因植物和突变体基因表达以及辐射胁迫研究中的应用,并展望了SSH技术的研究前景。     

转基因植物中外源基因沉默的机制与对策

转基因植物中外源基因沉默现象是利用基因工程技术进行作物品种改良的一大障碍。结合近年来国内外在转基因沉默研究方面所取得的成果,综述了转基因植物中外源基因沉默的分子机理及提高外源基因表达的方法和策略。     

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。      

GUS报告基因在植物功能基因研究中的应用

近十年来,植物转基因技术取得了显著的进展,许多转基因植物不断问世,其中报告基因GUS在基因工程和遗传转化中发挥着重要的作用。就GUS基因的来源,GUS基因在转基因植物中的表达,GUS活性的测定方法,GUS基因转基因安全评价,GUS基因应用的最新进展作了简要综述。     

共转化法及其在转基因植物研究中的应用

随着转基因植物研究的深入,越来越多的转基因植物将问世,其安全性和稳定性也倍受关注。共转化法作为一种简单可行的培育无选择标记转基因植物的方法,以其操作简单和较高的共转化率,较好地解决了生物安全性的问题,而倍受青睐。综述了几种已获成功的共转化方法,并讨论了其在转基因植物研究中的应用和前景。     

转基因甜菜研究进展

系统论述了转基因甜菜植株的培育、抗病、抗虫、抗除草剂、抗逆等研究进展,并对甜菜转基因上存在的问题及前景进行了探讨和展望。     

甘蔗C4磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因转化烟草研究初报

将全长6.8 kb含所有内含子及部分5’侧端和3’末端的甘蔗C4磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因插入植物目的基因载体pBI121,经农杆菌介导转化获得转基因烟草,PCR检测和dot southern分析证实外源基因已整合进入烟草基因组中。甘蔗C4Ppc基因导入烟草后其叶片PEPC活性有所提高,但提高较小。因此,有必要继续进行克隆目的基因的5’侧端和3’末端获得其完整序列后用于C3作物的遗传转化研究。     

转基因花生对根瘤菌的影响和外源基因向根瘤菌逃逸风险性研究

用含花生条纹病毒壳蛋白基因的转基因花生品系TP-1、TP-7为材料,通过水培生长试验表明在花生不同生长时期,转基因花生对单株花生根瘤菌结瘤数量和结瘤重量无明显影响.对从转基因花生品系TP-1、TP-7上分离的100个根瘤菌样品PCR检测结果,花生根瘤菌中无花生条纹病毒壳蛋白基因特异性片断.结果初步说明导入花生的花生条纹病毒壳蛋白基因不会对根瘤菌结瘤生长特性产生影响,外源基因从花生向根瘤菌逃逸的机率很小.     

玉米转基因技术研发与应用现状及展望

转基因技术的应用已成为国内外玉米育种的重要手段,其产业化为全球玉米种业发展和玉米生产方式带来变革,对粮食安全、生态安全和农民增收给予了重要保障。本文针对玉米遗传转化和新产品创制进展进行评述,对今后我国玉米转基因技术研发及其应用进行展望。     

利用RNAi技术沉默大麦B-Hordein基因的研究

为限制大麦籽粒中贮藏蛋白的积累,降低其蛋白质含量,以大麦幼胚为受体材料,采用农杆菌介导的转化方法,将大麦B组醇溶蛋白基因gp4/antisense gp4片段与Ubi启动子相连导入大麦,经PCR检测证实,含有gp4反向重复基因片段的RNAi抑制表达框架已成功转入大麦。RT-PCR结果表明,转基因株系中B-Hordein mRNA积累受到明显抑制。收获T1代籽粒,经近红外谷物分析仪测定表明,2个转基因大麦株系籽粒蛋白质含量(分别为11.4%、11.7%)较对照(12.3%)降低。因此,利用RNA干涉技术降低大麦蛋白质含量是可行的。     

基于不定芽原位诱导的大豆转基因方法

建立了一种新型农杆菌介导的大豆转基因方法(专利公开号:102181479A),以萌发大豆为外植体,最大限度地保持了大豆植株的完整性,在非无菌环境下进行转化,利用草丁膦筛选阳性植株。该方法不需要组织培养,脱离了传统组培的限制。对16个大豆基因型进行转化,经PCR、RT-PCR、qPCR和GUS染色鉴定转基因株系,平均转化率为23%。获得当代转基因植株接近实生苗,收获种子仅需3～4个月。该方法将有利于促进大豆基因功能研究和规模化转化。     

Down-Regulated Expression of RACK1 Gene by RNA Interference Enhances Drought Tolerance in Rice

The receptor for activated C-kinase 1 (RACK1) is a highly conserved scaffold protein with versatile functions, and plays important roles in the regulation of plant growth and development. Transgenic rice plants, in which the expression of RACK1 gene was inhibited by RNA interference (RNAi), were studied to elucidate the possible functions of RACK1 in responses to drought stress in rice. Real-time PCR analysis showed that the expression of RACK1 in transgenic rice plants was inhibited by more than 50%. The tolerance to drought stress of the transgenic rice plants was higher as compared with the non-transgenic rice plants. The peroxidation of membrane and the production of malondialdehyde were significantly lower, and the superoxide dismutase activity in transgenic rice plants was significantly higher than those in non-trangenic rice plants. It is suggested that RACK1 negatively regulated the redox system-related tolerance to drought stress of rice plants.     

Transgenic Expression of the Recombinant Phytase in Rice （Oryza sativa）

In many plants, phytic acid (phytate, 1, 2, 3, 4, 5, 6-hexakisphosphate) is one of the main storage forms of phosphate. About 80% of phosphorus (P) in cereal plants, including rice is stored as phytic acid [1-2]. P in phytic acid can’t be utilized by monogastric animals including human, while it was estimated that only 1/3 of the total P in most of the vegetal feedstuff could be efficiently utilized by the livestock. Therefore, for animal feed with P supplementation is expected to meet the d…     

转Bt基因抗虫玉米发展状况及对非靶标昆虫的影响

转Bt基因抗虫玉米是目前商品化进程最快的转基因作物之一,并被广泛应用于农业生产,其抗虫性和经济效益已得到普遍肯定,但外源基因的导入一定程度上改变了玉米自身的基因序列,因此转Bt基因抗虫玉米对生态安全的影响也备受关注。本文从转Bt基因抗虫玉米发展现状及对非靶标昆虫影响的角度对转Bt基因玉米的安全性研究加以综述。     

水稻黑条矮缩病毒P7-1基因对水稻的遗传转化及转基因植株的抗病性分析

【目的】通过在水稻中过量表达水稻黑条矮缩病毒(Rice black streaked dwarf virus, RBSDV) P7-1基因,分析RBSDV P7-1是否是导致水稻不育的重要致病因子,并明确过量表达P7-1转基因植株对病毒的抗性。【方法】采用RT-PCR方法从感病植物中扩增获得RBSDV P7-1基因,构建pCAMBIA-1300-P7-1载体,通过农杆菌转化法获得转基因水稻,观察水稻是否能够正常结实,并采用人工接种病毒方法分析转基因植株的抗性。【结果】过量表达RBSDV P7-1的转基因水稻生长、结实正常。在接种7 d和14 d时转基因植株中病毒积累量显著低于野生型对照,但在28 d时部分转基因株系中病毒积累量高于对照,接种30 d时转基因植株的发病率与对照无明显差异。【结论】在水稻中过量表达RBSDV P7-1不影响水稻的结实;转基因水稻在RBSDV侵染早期可抑制病毒的积累,但在后期对病毒的抗性与对照没有明显差异。