真空渗入法转pinⅡ基因菜薹外源基因的遗传与表达

 本研究对利用真空渗入法获得的转bar基因及pinⅡ基因菜薹，进行了外源基因的遗传及表达情况分析。结果表明通过该方法获得的转基因植株，外源基因能够稳定遗传。bar基因在 代的分离大部分符合孟德尔遗传规律，但也有不符合的群体；pin II基因在 代中稳定表达，但各个株系之间的表达水平差异较大，因而各个株系的抗虫效果也具有显著差异，即使具有相同外源基因拷贝数的各个株系，其PIN I／蛋白表达量和抗虫效果也具有显著差异。     

转化CaMV基因芸薹属蔬菜植株抗病性鉴定及其遗传分析

 以转化CaMV 弱株系Bari1 基因􀀂 的大白菜、菜薹、紫菜薹和花椰菜植株为试材, 研究了CaMV 弱株系Bari􀀁1 基因􀀂 所提供的遗传工程交叉保护及其遗传规律。结果表明,在转化CaMV 弱株系Bari􀀁1 基因􀀂 的大白菜、菜薹、紫菜薹和花椰菜植株中, 48. 08%对CaMV强株系CABB􀀁BJI 具有较强的抗性, 51. 92%表现为敏感。抗性基因( CaMV Bari􀀁1 基因) 在自交代( S1) 中大多数( 76%) 表现为典型的孟德尔单基因显性遗传, 部分株系的抗性出现了15 1, 1 1, 1 3 和1 95 的非孟德尔遗传现象。     

β–1,3葡聚糖酶基因转化提高苹果对斑点落叶病的抗性

为提高苹果抗病性,利用根癌农杆菌介导的叶片转化法,将带有NPTⅡ筛选基因、GUS标记基因及β–1,3葡聚糖酶目的基因质粒导入‘富士’和‘嘎拉’苹果。具有卡那霉素(Kan)抗性的转化株系,经GUS组织化学染色及PCR扩增检测,得到17个‘嘎拉’阳性株系和11个‘富士’阳性株系。选取‘嘎拉’和‘富士’各3个阳性株系进行Southern blot检测,结果表明外源目的基因已整合到所试转化株系中。选取‘嘎拉’及‘富士’各5个阳性株系进行半定量RT-PCR检测,除1个‘富士’株系没有条带外,其余株系均有阳性条带,且各条带的明亮清晰程度有差别,说明不同转基因株系中目的基因的表达量有差异。转化植株离体叶片接种苹果斑点落叶病菌进行抗病性表型检测结果证实,‘嘎拉’10个转化株系中8个株系表现抗病,7个‘富士’转化株系中2个株系表现一定的抗病性,抗病性的增强与目的基因的表达水平有关。     

白菜抗虫基因转化受体体系的建立

 就白菜基因转化受体系统的诸多因素进行了试验, 初步建立了良好的白菜抗虫基因转化受体体系。     

普通白菜遗传转化研究进展

普通白菜〔Brassica campestris L.ssp.chinensis(L.)Makino var.communis Tsen et Lee〕属十字花科芸薹属,是我国长江流域及南方各省普遍栽培的重要绿叶蔬菜之一,生产中迫切需要培育抗病、抗虫、抗逆和具有优良农艺性状的新品种。遗传转化技术为普通白菜抗虫、抗病、耐热等难题提供了新的解决途径。本文对普通白菜的再生体系、遗传转化方法及外源基因表达等研究进展进行了概述;农杆菌介导法由于成本低、简便易行、转化效率较高,成为白菜类作物遗传转化中最常用的办法。     

根癌农杆菌介导的‘魏可’葡萄遗传转化体系的优化

以‘魏可’葡萄离体叶片为外植体,利用植物表达载体上含有卡那霉素抗性基因(nptⅡ)的根癌农杆菌LBA4404(pCAMBIA2301)对影响‘魏可’葡萄遗传转化效率的因素进行系统研究。结果表明,最佳农杆菌介导‘魏可’葡萄遗传转化体系为农杆菌侵染4 min,共培养3 d,卡那霉素质量浓度5 mg·L-1,羧苄青霉素质量浓度200 mg·L-1。采用此体系对‘魏可’葡萄进行转化,共获得9株抗性苗。利用GUS组织化学染色、PCR扩增的方法检测,结果表明,有4株通过了PCR检测,1株通过了RT-PCR检测,初步证明nptⅡ基因已经整合进入‘魏可’葡萄基因组中。将PCR产物回收,经测序验证nptⅡ基因完全整合进入‘魏可’葡萄基因组中。对CK及经PCR检测呈阳性的株系进行卡那霉素抗性鉴定,发现PCR呈阳性的株系均比CK抗Kan的能力明显增强。     

农杆菌介导的CBF基因转化哈密大枣

以哈密大枣无菌苗叶片为试材,以根癌农杆菌LBA4404为媒介将抗寒基因转录因子CBF基因导入哈密大枣,利用PCR、RT-PCR对转化植株进行鉴定,建立了哈密大枣的遗传转化体系。结果表明:在对哈密大枣无菌苗叶片进行遗传转化时,预培养2d,农杆菌菌液OD600为0.5,浸染20min,共培养3d的转化效率为最高。试验共获得7个抗性再生转化系。经PCR鉴定,CBF基因在7个抗性再生转化系中均为阳性;经RT-PCR分析,CBF基因在7个抗性再生转化系中均得到表达。     

双抗虫基因三倍体毛白杨对舞毒蛾幼虫的抗性研究

用室内群体饲养舞毒蛾幼虫的方法,对15个双抗基因三倍体毛白杨株系进行饲虫试验。结果表明:校正死亡率划分了高抗、中抗、低抗虫植株,舞毒蛾校正死亡率在95以上为高抗株系;40～75为中抗株系,30以下为低抗株系。舞毒蛾的发育历期、蜕皮指数和毒效反映的规律相一致。     

苹果TIFY家族基因鉴定及其在虫害胁迫下的表达分析

利用生物信息学方法在苹果全基因组中鉴定了TIFY转录因子家族基因,对基因结构、蛋白保守基序和进化关系进行了分析,同时基于新疆野苹果(Malussieversii)转录组数据分析,明确了苹果TIFY家族基因在虫害胁迫条件下的差异表达情况。共鉴定到了16个苹果TIFY基因,其蛋白质大小介于209～449aa之间。16个TIFY基因分布于苹果8条染色体中,所有的MdTIFY蛋白都具有保守的TIFY结构域。其中8个苹果Md TIFY与新疆野苹果转录组测序拼接转录本对应,这些基因均含有保守的TIFY功能域,多物种进化分析表明该类蛋白可聚类成7个组。7个TIFY基因的表达量在不同处理间表现出显著差异,虫害侵染后,抗虫株系中MsTIFY10B-a表达量升高34倍,MsTIFY9-c上升5.2倍。同时抗虫株系在自然条件下茉莉酸—异亮氨酸含量显著高于敏感株系。新疆野苹果中重要抗虫响应基因MsTIFY10B-a和MsTIFY9-c位于预测关联网络节点中心位置,使它们在调节植物对生物胁迫的响应中发挥重要作用。     

黄瓜遗传转化研究进展

分析了建立黄瓜遗传转化体系的各种影响因素,及目前黄瓜遗传转化工作中存在的问题和相应的策略,综述了黄瓜转基因分子育种中关注较多的标记基因、抗病基因、单性结实基因等方面的研究现状。     

农杆菌介导P2300-pa-8e抗虫基因转化马铃薯的研究

以马铃薯品种早大白和克新18号微型薯为外植体,利用根癌农杆菌介导法,将来源于Bt菌株Bt185的P2300-pa-8e抗虫基因转入马铃薯,并对其遗传转化的影响因素进行研究。获得抗性植株早大白19株、克新18号21株|经PCR检测,5株早大白、9株克新18号呈阳性|经Southern-blot杂交分析,4株早大白、6株克新18号呈阳性,证明P2300-pa-8e基因已整合到马铃薯基因组中。在网室内对转基因植株进行抗虫试验,转基因材料对鞘翅目害虫暗黑鳃金龟和华北大黑鳃金龟幼虫表现出抗性。     

农杆菌介导的几丁质酶基因和β-1,3-葡聚糖酶基因转化辣椒研究

以苗龄7～10 d的辣椒组培苗为被侵染的外植体,通过农杆菌介导几丁质酶基因和β-1,3-葡聚糖酶基因,研究基因型、外植体类型、抗生素浓度对辣椒遗传转化的影响,以期获得抗真菌病的转基因辣椒植株.结果表明:不同基因型间、外植体类型、抗生素种类和浓度对辣椒的遗传转化影响存在较大差异.以几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶为目的基因,应用根癌农杆菌介导法对辣椒进行了遗传转化,获得了3株抗性植株.     

黄瓜转基因技术体系及相关基因转化研究进展

从黄瓜离体体细胞再生体系、遗传转化方法、目的基因、转基因植株安全性研究等方面,综述了国内外黄瓜转基因技术的研究进展,并简要分析了我国黄瓜转基因研究中存在的问题。     

大白菜的马铃薯蛋白酶抑制剂基因转化及抗菜青虫性的鉴定

 以大白菜(B．campestris ssp．pekinensis)‘北京80号’生长3 d无菌苗的带柄子叶为外植体，通过根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导的叶盘法导人马铃薯蛋白酶抑制剂基因(pinⅡ)。通过抗性株的真叶在不定芽诱导培养基上的再生， 证实了嵌合体的存在，并通过此方法来消除嵌合体。获得的转基因植株经PCR、PCR-Southern杂交以及植物基因组Southern杂交证实，目的基因已经整合入植物基因组中。对菜青虫(Pieris rapae L．) 进行了转基因大白菜叶片的连续离体饲喂，结果表明：受试的转基因大白菜对菜青虫的生长发育有较明显的抑制作用。     

根癌农杆菌介导的白菜类作物转化体系研究进展

白菜类作物是我国乃至世界性的大众蔬菜,利用农杆菌介导技术将目的基因转入蔬菜中,从而选育具有特殊性状的新品种。文章综述了根癌农杆菌介导的白菜类作物高频再生转化体系构建的影响因素,简要介绍了转化植株的分子检测及遗传行为,在此基础上分析了目前遗传转化技术在白菜类作物改良上存在的问题及广阔的应用前景。     

无抗性选择标记转基因技术在蔬菜作物上的应用

在广为应用的植物转基因技术中,绝大多数采用各种抗性基因作为选择标记,而这正是转基因植物对生态环境和食品、药品安全影响的隐患所在。目前主要通过无抗性选择标记转基因技术即安全选择标记的利用和标记基因删除法来克服这一问题。本文对正在应用的安全选择标记和标记基因删除法的最新研究进展及其在蔬菜作物上的应用情况进行综述,并简要分析了各方法的利弊和发展前景。     

基因工程与猕猴桃种质改良

利用植物基因工程进行猕猴桃遗传改良潜力很大,目前已建立有效的基因转化体系,并获得了转基因植株。猕猴桃转基因主要包括果实发育、成熟与衰老及其抗逆性等有关的目的基因。总结了猕猴桃目的基因分离与克隆、基因转化方法和影响因素以及基因工程在猕猴桃种质改良中的应用等方面的研究进展,并对猕猴桃基因工程研究中存在的主要问题及应用前景进行了讨论。     

根癌农杆菌介导北海道黄杨遗传转化体系的建立

 在建立北海道黄杨(Euonymus japonicus 'Cu zhi')再生体系的基础上,建立其遗传转化体系,以获得转雪花莲外源凝集素(Galanthus nivalis agglutinin,GNA)基因植株。采用根癌农杆菌(Agrrobacterium tumefaciens)　( LBA4404菌株)介导法,研究影响北海道黄杨遗传转化的若干因素。结果表明,预培养与否、菌液浓度、侵染时间、共培养时间等对转化频率都有一定的影响。在遗传转化过程中,不经预培养,根癌农杆菌浓度OD₆₀₀ = 0.6,侵染下胚轴40 min,再共培养3 d,有利于获得最高遗传转化效率。抗性植株经PCR和DNA-Southern blot检测表明,目的基因已整合到北海道黄杨基因组中。     

LycE基因对番茄的遗传转化

本研究以影响番茄遗传转化的4个因子基因型、外植体类型、菌液浓度和是否添加AS进行了试验,结果表明不同基因型间、不同菌液浓度间、是否添加AS对番茄抗性愈伤率的影响都存在显著差异,以东农704,菌液浓度为0.6~0.8,添加AS有利于番茄的遗传转化。以LycE为目的基因,应用根癌农杆菌介导法对番茄进行了遗传转化,获得了完整的抗性植株,有3株经PCR和PCR-Southern分析鉴定,初步证明外源基因LycE已整合到番茄的基因组中。     

‘奶白菜AI023'品系核基因雄性不育系的定向转育

以复等位基因遗传的青帮白菜核基因雄性不育系00S107为不育源, 采用杂交、回交和自交方法, 向奶白菜可育品系A I023中转育核不育基因, 育成了具有100%不育株率和100%不育度的奶白菜核基因雄性不育系GMS3