抗除草剂转基因水稻基因漂移至常规栽培稻的频率研究初报

以抗除草剂草铵膦转基因bar水稻99-1作为花粉供体,四周种植常规栽培稻为花粉受体,观察抗性基因漂移频率。在距离转基因水稻2m以内,基因漂移频率为0.0193%～0.3960%,均在1%以下,但转bar基因抗除草剂水稻基因漂移至不同品种上的频率存在明显差异。     

转bar基因水稻恢复系的生理性状和农艺性状

通过杂交将转bar基因水稻亲本（Gulfmont、Bengal Hu-10和Cypress PB-6）中的bar基因转发转移到恢复系测64、明恢63和特青中，培育出6个抗除草剂（Liberty）的同型恢复系测64－B（G）、测64－B(C)、特青－B（C）、明恢63－B（G）和明恢63－B（C）。抗除草剂同型恢复系的大部分生理性状和主要农艺性状与原恢复系接近。将同型恢复系与不育系杂交，选配出8个抗除草剂三系杂交组合和2个抗除草剂两系杂交组合，抗除草剂组合能保持或略高于原组合的产量水平，利用这项技术有望解决杂交稻制种过程中出现的纯度问题。     

用双丙氨酰膦处理转基因水稻植株可防止纹枯病菌侵染

先前,我们已获得的古玉米Uhiquitin启动子——bar基因嵌合表达序列的纯合转基因水稻植株(品种山法师)有高水平的bar基因表选．抗除草剂双丙氨酰膦。将同样的基因序列导入具有经济价值的粳稻栽培品种日本晴的原生质体,获得了该品种的R1代转基因植株。     

抗除草剂转基因水稻研究进展

本文综述了转抗除草剂Bar基因、pat基因和aroA基因水稻的抗性机理,抗除草剂基因导入水稻的常用方法及导入后对稻米品质的影响,抗除草剂基因在水稻研究和生产上的应用以及抗除草剂转基因水稻的安全性问题,同时指出了目前研究中存在的有关问题及今后的发展方向。     

中科院抗除草剂转基因水稻进展良好

<正>近日,中国科学院华南植物园利用转基因技术成功培育出了抗除草剂的转bar基因水稻和抗衰老的转 PSAG12-ipt基因水稻。其中转bar基因水稻分别于2003 年和2004年相继通过了农业部“农业生物基因工程安全管理实施办法”规定的中间试验和环境释放试验,试验结果表明转入的bar基因能稳定遗传,并在不同生育期均能充分发挥表达对除草剂的抗性,没有出现基因沉默和基因的漂移现象,2005年被正式批准进入生产试验。利用这项成果可以快速、准确地鉴定杂交稻种子纯度,在简化种子纯度鉴定程序的同时,又可节省纯度鉴定费用,同时这项研究成果在超级杂交水稻的培育、两系杂交稻安全生产、最大限度地降低杂交水稻制种的风险、杂交水稻机械化制种和大田化学除草等方面也有重要的应用价值。     

抗除草剂两系杂交水稻香125S/Bar68-1栽培试验初报

2002-2003年对转bar基因抗除草剂两系杂交水稻香125S/Bar68-1进行了栽培应用初步试验,结果表明,香125S/Bar68-1去杂提纯靠专用除草剂,苗期喷施1次Basta对保证其纯度和提高产量是至关重要的;各种育秧方式上均可喷施,喷药质量与环境条件是关键,旱育软盘秧有利于喷施Basta操作和秧苗均匀受药,其喷施效果最好.此外,对转bar基因两系法杂交水稻应进一步研究的问题进行了讨论.     

几个转bar基因水稻外源基因的遗传学行为研究

利用春江03等4个品种的转基因株及后代稳定系进行遗传研究表明,bar基因作为一个显性单位已整合在水稻核基因组中,转基因株稳定系TR3、TR4、TR5、TR6对除草剂Basta的抗性均受1对显性基因控制,且4个转基因株稳定系间bar基因互不等位,不同位点的bar基因之间存在基因互作,表现为基因重叠作用。Southern杂交分析结果表明,TR5、TR6的bar基因整合位点互不相同,但可通过杂交育种重组到同一个水稻核基因组中。     

抗除草剂转基因水稻稳定系TR4的获得及其遗传研究

 用Bar基因通过基因枪法轰击京引119未成熟胚,得到抗除草剂Basta的转基因植株,经加代和选择得到抗除草剂的稳定系TR4,其基本农艺性状与京引119相仿。用TR4与4个粳稻品种杂交进行遗传分析表明,TR4的抗除草剂特性由一对显性基因控制,符合孟德尔遗传规律。该外源基因可通过有性杂交转育,在杂交稻和常规直播稻的选育上有较大的利用价值。     

高赖氨酸蛋白基因导入小麦的研究

为了培育高赖氨酸含量的小麦新材料,利用基因枪转化法将辣椒高赖氨酸蛋白Cflr基因导入到小麦品种扬麦16中,轰击了2 500枚小麦幼胚,获得抗除草剂Basta的再生植株176株(遗传转化采用的筛选标记基因为bar基因),经PCR鉴定Cflr基因阳性的转基因植株为23株.T1代幼苗喷洒130 mg·L-1的Basra溶液进行除草剂抗性鉴定,发现T1代幼苗的除草剂抗性出现了分离.PCR-Southern杂交进一步证明外源高赖氨酸蛋白基因Cflr基因已经整合到小麦的基因组中.通过种子赖氨酸含量和总蛋白质含量的测定,发现75.00％的转基因株系的赖氨酸含量高于受体扬麦16,77.78％的转基因株系的蛋白质含量高于受体扬麦16.本试验获得了一批赖氨酸含量提高的小麦转基因株系,这些高赖氨酸含量的转基因株系可进一步用于小麦高赖氨酸分子育种研究.     

转基因水稻经花药培养获得纯系的研究

 利用基于苯乙酸的一步成苗法,获得了来源于多个品种转基因水稻当代植株的花培苗上百株。对其中两个含bar基因插入的转基因粳稻当代植株京引119-B3和京引119-B4的花培植株及其后代进行了详细的研究分析。bar基因在所获得的单倍体和二倍体花培植株中均可正常表达出对除草剂Basta的抗性。PCR、Southern分析进一步证明导入的bar基因在绝大多数花培植株中没有发生变化。即使对粳稻京引119-B4这一有多位点插入的转基因植株,花药培养也可达到使外源基因一次纯合、后代不再分离的目的。结果表明对转基因植株进行花药培养可用于快速纯合外源基因以获得纯系。并就这一技术体系的技术要点进行了讨论。     

抗除草剂杂交稻的选育

通过杂交将抗除草剂Ｌｉｂｅｒｔｙ和ｂａｒ基因转移到恢复系,培育出３个除草剂恢复系测６４－Ｂ、明恢６３－Ｂ和特青－Ｂ。与不育系杂交,选配出３个抗除草剂三系杂交组合和２个抗除草剂两系杂交组合。抗除草剂组合能保持原组合的产量水平,苗期喷除草剂可淘汰假杂种。利用这项技术能解决两系、三系或化杀杂交稻在制种过程中出现的纯度问题。     

稻田除草剂应用现状与抗除草剂水稻育种研究进展

在水稻生产中，杂草是影响稻谷产量和品质的主要原因之一，而除草剂是目前最有效的除草手段。近年来，市场供应的稻田除草剂商品种类庞杂，常用除草剂使用量逐年增加，单一除草剂长期大量使用带来的杂草抗药性问题和除草剂残留引起的食品安全、农田生态环境问题日益严重，难以有效解决。创制抗除草剂水稻品种是解决稻田杂草危害重、防控难的一种较好选择。本文从稻田杂草及其发生规律入手，介绍了水稻直播和移栽种植模式下杂草的治理措施、稻田常用除草剂应用现状及挑战，重点研究了最新的抗除草剂水稻新品种育种进展和应用情况，展望了生物育种技术在抗除草剂水稻创制中的发展前景，旨在为提高稻田杂草防控水平，促进抗除草剂水稻育种研究和扩展生物育种技术应用范围提供参考。     

优质大豆品种与抗除草剂转基因大豆品种杂种后代的遗传分析

通过利用4个普通优质大豆品种与3个抗除草剂转基因大豆品种进行组配,采用4×3 NCIⅠ遗传交配设计,对产量、品质等性状的遗传力和配合力进行分析.结果表明:抗除草剂Bar基因能在F<,1>代得到显性遗传,抗除草剂转基因大豆各性状以加性遗传效应为主,农大35306单株荚数和单株粒数一般配合力效应值最高,农大15751×TS...     

草铵膦在转基因抗除草剂杂交稻培中的应用效果研究

随着劳动力成本的不断提高和水稻耕作方式的革新,如何高效防除杂草成为当前水稻栽培中亟待解决的重要问题,转基因抗除草剂杂交稻的培育成功为此提供了重要途径.中国科学院亚热带农业生态研究所水稻组经过十多年的研究,成功培育了具有灭生性除草剂草铵膦抗性的“香125S/Bar68 -1”和“株1S/Bar68 -1”等多个转基因抗除草剂杂交稻组合,并进入到生产性试验阶段.近年来,课题组围绕草铵膦在转基因抗除草剂杂交稻大田栽培中的应用开展了系列研究,获得如下主要结果:(1)以转基因抗除草剂杂交稻“香125S/Bar68 -1”和常规杂交稻“株两优819”为材料,采用直播、抛秧和手插3种栽培方式,设置草铵膦除草、常规1次除草和不除草3种除草处理,初步探讨草铵膦除草剂的应用效果.结果表明:草铵膦除草剂对“香125 S/Bar68 -1”的直播、抛秧和手插3种栽培方式稻田中的杂草防除效果均比常规除草剂好,在直播栽培中的效果尤为显著.“香125S/Bar68 -1”在各处理间的主要经济性状表现优势为:抛秧和手插田草铵膦除草＞直播田草铵膦除草＞抛秧和手插田常规除草＞直播田常规除草.(2)以转基因抗除草剂杂交稻“株1 S/Bar68 -1”为材料,常规除草剂2次除草方式为对照,比较了草铵膦除草剂1次除草方式在直播栽培中的应用效果.结果表明:与常规除草相比,草铵膦除草对供试材料株叶形态无明显影响,但使田间杂草数量(主要为千金子)减少577％,同时显著增加了有效穗数和直链淀粉含量,极显著增加了千粒重,实际增产49.4％,节约成本37.5％.(3)以转基因抗除草剂杂交稻“香125S/Bar68 -1”为材料,常规除草剂2次除草方式为对照,比较了草铵膦除草剂1次除草方式在抛秧栽培中的应用效果.结果表明:草铵膦除草处理区杂草茎数(主要为双穗雀稗)仅为常规除草剂处理区的11.7％,实际增产12％,节约成本42％.(4)以转基因抗除草剂杂交稻组合“株1 S/Bar68 -1”为材料,采用草铵膦除草剂1次除草的除草方式,进行了手插和抛秧的栽培示范研究.结果表明,草铵膦1次除草效果良好,手插和抛栽区基本无可见杂草,手插栽培产量和有效穗数均比抛秧栽培高5.2％,但差异不显著.综合上述研究结果初步提出了转基因抗除草剂杂交稻栽培中应用草铵膦1次除草的技术要点为:草铵膦有效成分浓度0.6 g/L,每公顷用量480 ～ 960 L(有效成分剂量288～ 576 g/hm2),于分蘖盛期或末期(视杂草发生情况而定)紧挨冠层均匀喷雾,冒头杂草重点喷施.同时认为开展培育矮秆少蘖的转基因抗除草剂杂交稻应用于直播栽培研究、大田应用草铵膦同时除草除杂技术研究和草铵膦施用浓度及喷施技术研究等,将能进一步发挥转基因抗除草剂杂交稻的巨大优势.     

油菜的转基因育种

介绍了油菜基因转移的方法,已转移到甘蓝型油菜中的基因,我国已进入中间试验的转基因油菜品系,国外已育成的油菜转基因品种,加拿大种植抗除草剂转基因油菜品种的实践等.并针对油菜转基因育种工作提出几点建议.     

抗除草剂转基因大豆遗传分析

以6个在黑龙江省大面积推广的高油或高蛋白大豆品种(垦农4号、垦农18、垦农19、垦农21、垦农22、垦农30)与6个转基因抗除草剂品种(TSB1~TSB6)进行杂交,对杂交后代F1、F2、F3和BC1的抗除草剂特性进行了遗传分析并对每个世代抗感比进行统计分析。结果表明:抗除草剂基因在F2代开始分离,各世代抗感比为F2代3∶1、F3代5∶1、BC1代1∶1,符合孟德尔遗传规律,表明抗除草剂基因由1对显性基因控制。     

转基因抗草丁膦油菜籽检测方法研究

应用PCR技术，测试抗草丁膦杂交油菜籽中转入的外源抗草丁膦除草剂基因（BAR）、雄性不育基因（BARNASE）和恢复基因（BARSTAR），通过对PCR产物进行克隆和测序，建立了检测转基因抗草丁膦油菜籽的技术和方法。     

花粉管通道介导的抗除草剂基因(bar)对大豆的遗传转化

采用花粉管通道介导法将含有bar基因的pPTN140质粒DNA导入8个黑龙江省大豆主栽品种（系）,导入1384朵花,共获得1164粒种子,经2次Basta除草剂筛选后共获得3个品种的除草剂抗性植株8株.对其进行PCR以及PCR-Southern杂交检测均为阳性结果,Southern杂交结果显示,8个除草剂抗性后代植株整合数目不同,其中2株整合单拷贝基因,另外6株分别整合3～8个拷贝的bar基因.对8个抗性植株的后代进行了除草剂抗性分析,D1-D3代均出现除草剂抗性植株,表明bar基因可以在转基因植株后代中遗传,抗性遗传分析结果表明不同株系间以及株系内除草剂抗性缺乏规律性,分离比率不符合孟德尔遗传规律.说明大豆花粉管通道法转化基因存在多拷贝共抑制现象.目前获得除草剂抗性稳定的D3代株系82个.试验说明利用花粉管通道技术进行大豆转化是可行的.     

抗除草剂转基因红麻的分子验证

本文通过PCR分析及Southern杂交技术对抗除草剂转基因红麻进行分子水平上的验证，结果表明：外源抗除草剂基因已整合入红麻基因组。     

油菜转基因抗性育种研究进展

转基因油菜是近年来转基因研究最为活跃的作物之一，遗传转化研究日趋成熟，用于转化的目的基因趋于多样化。就近几年油菜转基因在抗病、抗虫、抗除草剂三大方面进行了阐述和回顾，并对转基因油菜生产的问题作了探讨。