转基因水稻外源基因向稗草的漂移研究

[目的]研究转基因水稻中外源基因向同科杂草稗草的基因漂移情况。[方法]利用农杆菌介导的方法,获得稳定遗传的转hpt基因水稻株系,对转基因水稻田中自然生长和人工种植的稗草种子进行PCR检测,确定是否含有转基因成分。[结果]通过对多株杂草稗种子获得的22 000株幼苗的PCR检测,均未能检测到外源基因的存在。[结论]未发现稳定遗传的转基因水稻中外源基因向稗草的漂移。     

药用野生稻(Oryza officinalis Wall)和转bar基因水稻(Oryza sativa L.)花粉杂交的基因漂移

采用生殖生物学方法研究了药用野生稻和转bar基因水稻花粉杂交的基因漂移。结果表明，供试水稻花粉在药用野生稻柱头上的萌发生长与药用野生稻自花授粉花粉的萌发生长有一定差异，表现在穿过桩头的花粉粒百分率及内容物释放和正在凝缩、释放的花粉粒百分率较少，虽然转基因水稻花粉能在药用野生稻柱头上正常萌发生长，并能释放内容物，但杂交后结实率为0，表明转基因水稻和药用野生稻杂交不亲和，他们的不亲和性不是在花粉的萌发和穿过柱头这一阶段，具体原因有待进一步研究。在本实验条件下转基因水稻和药用野生稻没有发生成功的基因交流。     

转bar基因水稻杂交后代的除草剂抗性遗传

通过回交将抗Basta除草剂的bar基因转育到其它品种 ,是获得新的抗除草剂转基因材料的一种简便有效的方法。通过对转bar基因水稻人工杂交与回交后代除草剂抗性的连续跟踪鉴定 ,研究了bar基因在水稻杂种后代的遗传表现。结果表明 ,bar基因在杂种的早期世代基本符合 1对显性基因的遗传规律 ,但在杂种的自交世代中普遍观察到bar基因的异常分离现象 ,即已经纯化稳定的抗性植株的后代重复出现抗性分离 ,其分离比例多为 1∶1,极少数为 2∶1,其原因有待进一步探明     

转bar基因水稻后代除草剂抗性及农艺性状表现

从抗性和农艺性状两方面对抗除草剂的转bar基因粳稻品系T京引119、T嘉59和T秀水63各4个世代的田间表现进行评价,结果表明T6－T9世代的T京引119抗性及农艺性状已稳定。T0－T3世代的T嘉59和T秀水63还存在抗性分离。说明转入的bar基因虽可在高世代品系中稳定表达,但需较高的自交代数。此外在试验中,高世代转基因植株与供体亲本比较,株高及单株谷重降低,千粒重及穗粒较为稳定。     

水稻抗稗草资源评价与除草剂减量应用研究

盆栽试验和室内生物测定不同水稻品种对稗草的控制作用和除草剂的应用效果。结果表明，利用抗草水稻资源可有效降低除草剂的施用量。对稗草抗性越好的水稻品种，应用除草剂同一抑制剂量(LC50)的效果越好，可减少的除草剂用量越多。除草剂的活性越高，可减少推荐用量的比例越大，通过建立甲磺隆、乙草胺、西草净和扑草净对不同水稻中发生的稗草毒力回归方程，以对稗草的干重防效达90％为决策参数，在抗性材料P1312777、P1338046、AC1423、紫糯中应用甲磺隆可降低用量25％以上，应用乙草胺、西草净和扑草净，可减少推荐用量的20％～25％。4种除草剂应用于麻线谷，桂朝2号和大白谷中，可降低推荐用量的10％～20％而达到90％的防除效果，非抗性材料合系35号和Lemont中降低应用量不能超过5％，否则防除效果低于90％。     

提高转bar基因杂交粳稻大田纯度的试验

在秧田和本田喷施不同浓度除草剂Basta,验证对提高转bar基因杂交粳稻纯度的效果。结果表明,转bar基因恢复系NT-5-1的T6世代仍保持对Basta的抗性;转bar基因杂交稻3～4叶期喷施0.1%～0.2%Basta60kg/667m2,清除假杂种效果均达100%。     

转bar基因小麦大田筛选方法的建立及验证

为在田间进行有效的阳性小麦转基因植株的筛选,进行了大田环境中筛选方法的研究。用粉剂和水剂2种不同类型草胺膦作为筛选剂,以无任何遮盖、地膜覆盖、简易小拱棚覆盖和拱棚覆盖4种处理,研究其在去除非转基因植株上的效果差异。结果表明,采用水剂草胺膦比粉剂草胺膦在大田环境中更具有彻底杀灭的效果;400 mg/L的粉剂浓度和400 mg/L的水剂浓度在覆盖地膜时均具有较好的筛选效果,粉剂低于该浓度则不能彻底杀灭;从小麦发育的4叶1心期到拔节期均可以作为筛选的时期;比较喷施后杀灭效果,加盖拱棚>加盖简易小拱棚>加盖地膜>无任何遮盖,但加盖拱棚会显著增加小麦株高;筛选结果与PCR检测结果一致。该研究建立并验证了一个大田筛选转bar基因小麦的方法,为小麦转基因材料作为亲本用于分子育种奠定了基础。     

杂交水稻与稗草种间竞争的优势表现水稻与稗草混播栽培的 …

试验结果表明,与常规稻相比,稗草具有一般杂草的生长特性,即具有前期生长优势、后期生长劣势之特性,这与稗草从种子萌发至三叶期前的异养阶段,植株体内α－淀粉酶活中和自养阶段初期叶片净同化率高有关,但杂交稻在种子萌发期间（３－１２ｄ）和大田自养阶段叶片净同化率均显示高于常规稻和稗草,具有较强的种间竞争优势,特别是在水稻与稗草生长初期,这种种间竞争优势更加明显,表明杂交稻的产量优势与与其它作物－杂草生态系     

杂交水稻与稗草种间竞争的优势表现：Ⅱ.水稻与稗草在混播 …

试验结果表明,水稻在稗草的竞争干扰下,其产量损失可用Ｙ＝ａ＋ｂｅ＾－０．３３３ｘ＾２数学模型来预测。水稻减产主要与稗草密度增大引起水稻单位面积分蘖数减少有关。在作物－杂草系统竞争中,杂交水稻具有较高的竞争生长渐近线下限,因而是较好的竞争者。这是由于与常规稻相比,杂交水稻有分蘖力强,叶面积增长快,净光合作用强之特性。因此,认为杂交水稻在与农田杂草竞争中要比常规稻显示更强的竞争优势。     

水稻抗除草剂bar基因的遗传研究初报

对水稻恢复系品种"752"与转bar基因抗Basta稳定品系("转嘉59"和"转嘉99")杂交后代的遗传规律进行了连续跟踪研究,结果在F2～F5代中大部分株系的抗感分离比例符合3∶1的分离规律,但也有少数符合1∶1、2∶1、5∶3和5∶1。转基因水稻的抗除草剂特性可以遗传至高世代,通过有性杂交和低世代开始高压淘汰选择,可以在中、高世代获得抗性稳定株系,其中有75.9%的抗性稳定株系自交下一代抗性没有分离,抗性发生了3∶1分离的株系只有24.1%。     

Assessment of Gene Flow Through Detection of Sexual Compatibility Between Transgenic Rice with bar and Echinochloa crusgalli var. mitis

The possibility of gene flow between two varieties of transgenic rice with bar gene (Y0003 and 99-t) (male) and barnyard grass(Echinochloa crusgalli var. mitis ) (female) was studied by means of reproductive biology. The germination and growth of rice pollen grains on barnyard grass stigmas at 30 rmin, and 1 -4 h after crossing by hand were observed with an optical microscope. The results were compared with the germination and growth of barnyard grass pollen grains at the corresponding time after self-pollination. The results showed that germination and growth of the pollen grains of the two varieties were similar on barnyard grass stigmas, but differed significantly from self-pollination of barnyard grass. Pollen grains germinated and pollen tubes penetrated stigmas normally, and the number of pollen grains being condensing or releasing their inclusions or having released them increased with the time after self-pollination. Pollen grains of transgenic rice on the stigmas of barnyard grass couldn‘t germinate or grow normally after crossing, neither could they penetrate the stigmas of barnyard grass. Therefore, it could be concluded that the sexual incompatibility between transgenic rice with bar gene and barnyard grass is due to the rice pollen being unable to penetrate the stigma of barnyard grass. Further proof of incompatibility lies in the fact that the emasculated barnyard grass pollinated with the rice pollen grains could not seed.     

辽宁省长芒稗对二氯喹啉酸的抗药性研究

对辽宁省稻区长芒稗对二氯喹啉酸的抗药性进行了研究,结果表明：辽宁省稻区的长芒稗对二氯喹啉酸产生了一定程度的抗性,但抗性水平不高, 抗性比值小于2的敏感性生物型19个,占51.35%,抗药性生物型18个,占48.65%,其中相对抗性比大于3的有5个,占13.51%,高抗生物型的1个,占2.7%.这些研究有助于弄清辽宁省稻田稗草对二氯喹啉酸抗药性现状,也有助于对抗性生物型的治理,并对进一步进行抗性机制研究有着重大的意义.     

Bt水稻“克螟稻”稻米毒理性评价研究初报

 经大鼠急性中毒试验确定 ,转Bt基因抗虫水稻稻米属无毒级。大鼠 90d喂养结果显示 ,各试验组大鼠体重、进食量和食物利用率与对照组均无显著差异。对大鼠肝、肾、胃、肠及睾丸进行组织切片检查 ,均未见病理性改变。大鼠脏体比、血象及血生化指标均在正常范围内 ,试验组与对照组无明显差异。     

普通野生稻及其与转bar基因水稻杂交F1代的生存竞争力

分别以普通野生稻（Oryza rufipogon Griff）崖城居群、万宁居群、东方居群为母本,以转bar基因抗除草剂水稻品种B2为父本,人工杂交得到转bar基因栽野杂交F1代种子（简称＂Bar野后代＂）。从种子活力、农艺性状、结实能力和再生能力等方面,对Bar野后代和普通野生稻的生存竞争力进行了比较分析。结果表明,Bar野后代种子的发芽能力总体上高于野生稻;农艺性状方面,单作时Bar野后代与野生稻的分蘖数、剑叶面积相差不大,混作时Bar野后代总体上明显优于野生稻,且Bar野后代的相对竞争力（RCA）强于野生稻;结实性方面,Bar野后代稻穗的结实能力总体上强于野生稻;大部分野生稻的稻茬再生率均高于Bar野后代植株。     

无标记基因抗虫水稻外源基因向常规栽培水稻漂移研究

本试验以抗虫转基因水稻华恢1号为研究对象,将几种非转基因常规栽培水稻种植在其周围,按不同距离收集F1代非转基因水稻种子.采用PCR技术对各点收集的水稻种子进行转基因杂种鉴定,统计并分析抗虫转基因水稻中外源基因向非转基因常规栽培水稻漂移的频率.结果表明:外源Bt基因向P13381和春江063水稻平均漂移频率皆为零.而抗虫转基因水稻华恢1号与非转基因水稻合系22-2、天香、明恢63、P1157几个品种不同程度地发生了转基因漂移,平均漂移频率最高为0.875％,并且漂移频率随着距离加大而逐渐降低,而在7m以外的所有采样点平均转基因漂移频率为零.该研究表明抗虫水稻华恢1号外源基因的基因漂移频率非常低,其对生态环境的潜在风险很小,通过田间合理布局进行物理隔离,保持合适距离,以及科学安排农时,错开花期等方式,能有效控制转基因水稻外源基因漂移和降低因转基因逃逸带来生态风险.     

转基因水稻向普通野生稻及其他近缘植物的基因漂流研究进展

转基因水稻与普通野生稻及其近缘植物的基因漂流问题,是目前国内外科学家在转基因水稻环境安全评价方面所关注的重点问题之一.笔者综述了转基因水稻向普通野生稻及其他近缘植物基因漂流的研究进展,并讨论了转基因水稻基因漂流控制的问题.     

基于GIS的转基因水稻基因飘流风险评估系统

应用地理信息系统(GIS)技术,利用ArcEngine和Delphi等建立了转基因水稻基因飘流风险评估系统,系统采用C/S模式逻辑结构,在花粉扩散、基因飘流模型支持下,通过属性数据和空间数据的关联,对我国南方稻区转基因水稻基因飘流风险进行了分析和评估。研究表明,将GIS技术运用到转基因水稻基因飘流风险评估中,便于数据的输入、管理、查询和分析,能动态直观地反映评估结果的时空分布规律,为决策部门做出快速、有效的判断提供强有力的工具。     

家稗丙酮酸磷酸双激酶序列分析及三维结构建模

【研究目的】目前已从许多种植物中克隆了其PPDK基因,但是对于其蛋白结构的分析尚未报道,此文通过生物信息学方法对家稗PPDK的序列进行了分析,并对其三维结构进行了建模分析;【研究方法】利用DNASTAR、Vector NTI 9、SignalP等生物信息学平台对[Echinochloa crusgalli var frumentacea(Roxb.)W.F.Wight]丙酮酸磷酸双激酶(Pyruvate orthophosphate dikinase)进行了序列分析和三维结构建模;【研究结果】家稗丙酮酸磷酸双激酶(PPDK)同来自于高等植物的PPDK具有较高的同源性,无信号肽,存在17个跨膜结构区,二级结构是由许多螺旋、转角和少量折叠构成。同时在一二级结构分析的基础上,利用同源建模的方法完成了三维结构的建模。【结论】家稗PPDK蛋白同来自高等植物中的更为相近,无信号肽,有17个跨膜结构区,其三维结构为一同源四聚体。     

无标记基因抗虫水稻外源基因向常规栽培水稻漂移研究(英文)

[目的]该试验旨在研究外源基因向非转基因常规栽培稻漂移频率,评估无标记基因抗虫水稻对农业生态环境的潜在风险。[方法]该试验以抗虫转基因水稻华恢1号为研究对象,将几种非转基因常规栽培水稻种植在其周围,按不同距离收集F1代非转基因水稻种子。采用PCR技术对各点收集的水稻种子进行转基因杂种鉴定,统计并分析抗虫转基因水稻中外源基因向非转基因常规栽培水稻漂移的频率。[结果]外源Bt基因向P13381和春江063水稻平均漂移频率皆为0。而抗虫转基因水稻华恢1号与非转基因水稻合系22-2、天香、明恢63和P1157几个品种不同程度地发生了转基因漂移,平均漂移频率最高为0.875%,并且漂移频率随着距离加大而逐渐降低,而在7m以外的所有采样点平均转基因漂移频率为0。[结论]该研究表明抗虫水稻华恢1号外源基因的基因漂移频率非常低,其对生态环境的在风险很小,通过田间合理布局进行物理隔离,保持合适距离,以及科学安排农时,错开花期等方式,能有效控制转基因水稻外源基因漂移和降低因转基因逃逸带来生态风险。