水稻osvdac基因RNAi表达载体的构建及遗传转化

[目的]构建水稻osvdac3和osvdac5基因RNA干涉表达载体,获得转干涉载体的转基因水稻植株。[方法]采用TRIzol法提取水稻幼苗总RNA,以反转录的cDNA为模板,扩增得到osvdac3和osvdac5的分别靠近5’端和3’端约500～600bp的特异序列,用Gateway重组克隆技术构建RNA干涉表达载体,采用农杆菌介导的愈伤组织侵染法进行遗传转化。[结果]成功构建水稻2个osvdac3和2个os-vdac5基因RNA干涉表达载体,并获得转osvdac3干涉载体的阳性植株。[结论]干涉osvdac3和osvdac5的植株为研究其功能提供材料。     

利用农杆菌介导法获得RNAi转基因枫香的研究

随着我国林业生态工程和退耕还林的开展，木材生产与需求之间的矛盾愈加严重，培育速生优质大径材的研究更加重要。基于LEAFY基因在植物生长发育中的特性，利用PCR和Gateway技术构建了含有LEAFY基因保守序列的RNA干涉植物表达载体LFY-RI，利用根瘤农杆菌Agrobacterium tumefaciems介导法获得转基因植株，利用RNA干涉技术抑制转基因植株中LEAFY基因的表达，从而获得枫香Liquidambar formosana不育转基因植株。并利用聚合酶链式反应（PCR）技术和PCR-Southern杂交技术检测了转基因植株中外源基因整合情况。共获得了5株枫香转基因植株，分子检测表明，其中4株为转基因阳性植株。由于转基因植株还比较幼嫩，对它们生长发育以及木材品质的变化尚处于在观察中。图5参12     

农杆菌介导的细菌阿特拉津氯水解酶基因对水稻的遗传转化

 研究构建了植物表达载体p1301-atzA,使来源于节杆菌(Arthrobacter sp.)AD1菌株的阿特拉津氯水解酶基因atzA受控于CaMV35s启动子下表达。用农杆菌介导法将植物表达载体p1301-atzA导入粳型保持系津稻107中,经潮霉素抗性筛选,得到可育的再生植株。转基因植株总DNA经PCR和Southern检测表明atzA基因已整合到水稻的基因组中。对转基因植株进行除草剂阿特拉津抗性检测,在喷施浓度为0.133％的阿特拉津溶液后,对照植株和敏感植株死亡,而转基因植株表现出对阿特拉津的抗性,     

提高根癌农杆菌介导水稻遗传转化频率的研究

以15个籼、粳稻栽培品种作材料,研究了农杆菌转化水稻幼胚愈伤组织频率的一些影响因素。结果表明:NB培养基适用于各种基因型的水稻幼胚培养,愈伤组织与农杆菌共培养时间以3d为宜,而CCS培养基则适合于水稻转化愈伤组织的筛选培养。用羧苄青霉素抑制农杆菌效果优于头孢霉素,其适宜浓度为250～400mg/L,而潮霉素的筛选压以25～50mg/L较为合适。此研究通过优化各种转化因子,已从供试的15个品种中获得了14个品种的水稻转基因植株。     

水稻TWH基因RNAi载体的构建及遗传转化

根据RNAi表达载体的设计原则,以TWH基因为靶基因,将长度253 bp目的片段通过正反两个方向插入表达载体pR1301中,构建RNAi表达载体pR1301-TWH.通过根癌农杆菌EHA 105介导法将其导入水稻品种武育粳3号,获得34株阳性转基因植株,为进一步深入研究TWH基因功能奠定了基础.     

根癌农杆菌介导的水稻遗传转化(综述)

回顾了水稻遗传转化的历程,对根癌农杜菌介导的目的基因的水稻遗传转化,以及外源基因的遗传行为作了较为详细的概述,提出了现存的问题,并对进一步的研究作出展望。     

农杆菌介导的水稻基因转化

以水稻的两个亚种籼稻和粳稻作为受体,比较了不同外值体、vir诱导物等对根癌农杆菌转化的影响,建立了农杆菌介导的水稻高效转基因实验体系。依据该体系,以粳籼DREW的幼愈伤组织和籼稻D汕B的幼穗愈伤组织为受体,经农杆菌AGL1／pCAMBIA1301转化后,获得了超过50%的潮霉素抗性愈伤筛选率,并获得再生植株。     

农杆菌介导的水稻转化及bar基因稳定遗传

以秀水11、072和ZH9905的胚性愈伤组织为受体，通过农杆菌介导法将抗除草剂基因bar导入水稻基因组，经PCR、Southern杂交分析获得大量转基因植株。除草剂喷洒试验表明，转基因水稻对除草剂Basta具有高度的抗性。对R1代植株分析表明外源基因已遗传给后代，部分株系的分离比率符合3：1。对部分转基因水稻植株考察结果表明，部分转基因植株的农艺性状与亲本相似，但育性下降。     

农杆菌介导的GLgcTM基因在水稻中的遗传转化

腺嘌呤二磷酸葡萄糖酸化酶（ＧＬｇｃ＾ＴＭ）是植物淀粉生物合成过程中一个起关键性调节作用的酶。应用农杆菌介导 ，将外源ＧＬｇｃ＾ＴＭ基因导入粳稻软米愈伤组织中，通过愈伤组织的预培养，农杆菌的预培养，酚类化合物的使用及抗生素种类、浓度的选择等方法，有效地提高了抗性愈伤组织的形成率及再分化率，并获得了转基因植株。经ＰＣＲ检测，初步证实了将目的基因整合到受体植物的基因组中。     

关于亚洲栽培稻（Oryza sativa L.）两个亚种命名的商榷

亚洲栽培稻目前国际上仍采用加藤提出的“indica”和“japonica”,即“印度型”和“日本型”,这种命名比较令人费解。文章通过对亚洲栽培稻亚种多种命名法的深入分析与比较,论证了籼亚种与粳亚种命名的科学性与适用性,并主张统一应用这种命名。     

2个水稻黄叶突变体的遗传初步分析

从粳稻品种中花11的转基因植株后代中,获得了2份黄叶突变体（Y-347和Y-427）,经PCR等分析,表明这2个黄叶突变均与Ds转座子插入无关。通过突变体与正常中花11杂交和回交试验,证明这2个黄叶突变体均为单基因隐性突变。根据2个突变体间的杂交结果,初步表明,这2个突变体是由2个位点发生突变产生的。     

水稻穗发芽调控基因OsVP1的RNA干涉载体构建及遗传转化研究

【目的】穗发芽是种子在收获前遇到阴雨潮湿环境时,在田间母体植株上发芽的现象,是水稻生产中的一个重要限制因素。水稻穗发芽的表现性状和玉米种子特异的viviparous1(vp1)突变体表型非常相似。VP1是种子成熟和休眠所必须的脱落酸信号转导途径中的重要转录因子,因此利用转基因技术研究水稻同源基因OsVP1的生物学功能对有效控制杂交水稻穗发芽的发生和危害具有重要意义。【方法】将水稻OsVP1片段导入到植物表达载体pHB,构建OsVP1的RNA干涉植物表达载体pHB-OsVP1RNAi;通过根癌农杆菌介导转入水稻品种日本晴,并获得阳性植株。【结果】半定量RT-PCR分析显示,转基因植株胚中的OsVP1表达量明显低于野生型日本晴植株;萌发试验表明,转基因植株T1种子的萌发速率与野生型日本晴相比有明显的提高。并且在外加不同浓度的脱落酸(ABA)处理的溶液中,与野生型日本晴相比转基因种子萌发速率所受到的抑制较小;同时,在转基因植株T2新收获的稻穗的萌发试验表明,转基因的稻穗出现了明显的穗发芽现象。【结论】水稻OsVP1的RNA干涉能够提高种子的萌发速率以及诱发稻穗的穗发芽。     

玉米淀粉分支酶基因启动子的克隆及生物信息学分析

[目的]为了研究不同淀粉含量的启动子之间是否有差异及对直链淀粉合成途径是否有影响.[方法]以常规玉米叶片基因组DNA为模板,利用NCBI网站公布的高直链玉米淀粉分支酶基因(Zea mays starch branching enzyme IIb,SBEIIb)序列设计引物,通过PCR反应扩增出常规玉米淀粉分支酶基因的启动子序列,将该扩增片段与T载体连接后测序,并与高直链玉米淀粉分支酶基因启动子的序列进行比较分析.[结果]结果表明:玉米淀粉分支酶基因启动子与公布的启动子序列同源性高达99.3%,序列差异Pi值为0.007 16,该差异主要是SNP(单核苷酸多态性)和Indel(插入/缺失)造成的,推测该差异可能会影响到淀粉分支酶基因的表达,是造成玉米直链淀粉含量差异的因素之一.[结论]该研究为深入了解玉米直链淀粉合成机理提供了重要依据.     

农杆菌介导紫花苜蓿子叶遗传转化的影响因素研究

以5-7d的紫花苜蓿无菌苗为材料进行卡那霉素抗性筛选,用RG-2质粒（合VP7基因和卡那霉素抗性基因）和农杆菌（EHA101、EHA105）构建重组质粒,对无菌苗和重组质粒进行共培养,研究菌株类型、菌液浓度对转化效率的影响。结果表明,菌株EHA105对紫花苜蓿的转化率达4％,重悬菌液的0D60。以0．3～0．5为宜,农杆菌侵染时间以10～12min较好;PCR检测结果表明,37株卡那霉素抗性植株中30株为阳性,说明VP7外源基因已整合到受体植物基因组中。     

农杆菌介导水稻转化条件的优化

应用TAC（transformation-competition artificial chromosome)载体和pCAMBIA1300分别与农杆菌LBA4404组合转化水稻成熟胚愈伤组织，探索了农杆菌转化的有关因素。结果表明：共培养培养基上铺上1张滤纸有利于控制农杆菌的过度生长；粳稻品种转化率明显高于籼稻；干燥处理能有效杀死农杆菌，并有利于提高转化率，预再生可提高抗性愈伤组织的再生率而提高转化率。     

水稻基因组序列研究进展

水稻是世界上最重要的粮食作物之一,是禾本科植物的模式植物。综述了基于图位克隆的水稻基因组序列,基因组大小为389 Mb,包括37 544个非转座因子相关蛋白的基因。95%的基因组序列被精确测定,包括全部的常染色质、2个完整的着丝点及6条完整的染色体。基因组中串联重复序列占14%,平均每Mb为51个SSR。SwaI光学限制性(酶切)图谱的构建使图距缩短了11%,使基因组大小变为382.17 Mb。     

水稻种胚愈伤组织增殖力的形态学和组织学研究

对高愈伤组织增殖力品种Aikoku和低愈伤组织增殖力品种Moritawase进行了形态学和组织学的观察。在相同的培养条件下2品种表现出不同的形态和组织学特征,证实了基因型对愈伤组织增殖的作用。Aikoku的愈伤组织颜色淡黄、增殖较快,而Moritawase的愈伤组织则呈褐色且增殖速度慢。组织学的观察表明,Aikoku的种胚盾片上皮组织以及由上皮细胞起源的愈伤组织的细胞分裂活性高于Moritawase而且在上述2个品种中还观察到不同的细胞分化类型,在Aikoku的愈伤组织中观察到了带有表皮状结构的圆形细胞块,而在Moritawase的愈伤组织中却观察到了根状结构。在本研究中还观察到Aikoku中起源于中胚轴和盾片维管束的愈伤组织表现出与盾片上皮细胞起源愈伤组织不同的细胞学特征。     

水稻功能叶相关性状的遗传分析

利用由小穗小粒型水稻Milyang 46和大穗大粒型FJCD建立的一个包含130个家系F10的重组自交系,测定福建省武夷山和莆田环境下籽粒灌浆期功能叶性状,并进行QTL定位及环境互作分析.结果表明,2种环境下共检测到35个加性QTL,位于1、2、5、6、7、11、12号染色体上,表型变异贡献率为0.66%-56.75%;检测到12个位点存在显著的加性×环境互作效应,位于1、2、6、11号染色体上,表型变异贡献率为1.45%-12.05%;莆田环境下,检测到7对加加上位性QTL位点,表型变异贡献率为0-15.64%.