大规模转基因彩色棉花后代筛选方法研究

 为了验证田间卡那霉素筛选与PCR分子鉴定相结合作为大规模转基因棉花后代筛选方法的可靠性和实用性,以该方法对转基因棉花不同品种的T1至T3进行筛选研究。结果表明：不同品种对卡那霉素抗性表现有差异,在确定卡那霉素筛选最佳条件后,陇棉2号经过5.0 g·L^-1卡那霉素叶片涂抹, 0～3 d观察期;BC05经过 5.0 g·L^-1卡那霉素叶片涂抹, 0～4 d观察期;陇绿棉3号经过3.0 g·L^-1卡那霉素叶片涂抹,0～5 d观察期,可以明显识别植株是否对卡那霉素有抗性。此法快速筛选的820株阳性植株中,PCR分子鉴定有14株呈假阳性,164 株具备外源目的基因,卡那霉素筛选的准确率为20%。因此,田间卡那霉素筛选是一种快速的棉花转基因后代筛选方法,但可靠性不足,如结合目的基因PCR分子鉴定,则是一种大规模转基因棉花后代群体筛选的有效方法。     

卡那霉素对不同小麦品种的效应及其在遗传转化筛选中的应用

为建立利用卡那霉素筛选遗传转化小麦的有效体系,采用不同浓度的卡那霉素对小麦西农1376、郑麦9023、豫麦18、小偃22种子及幼苗进行筛选处理,并较为系统地研究了不同品种、不同时期及西农1376T1植株对卡那霉素的反应.结果表明,不同小麦品种幼苗期对卡那霉素的抗性存在显著基因型差异,同一品种存在不同的敏感时期和敏感浓度.西农1376幼苗的适宜筛选时期为三叶一心前,用20 000 mg/L卡那霉素可对西农1376小麦转基因后代植株有效进行初步筛选.     

转基因棉花室内种质筛选新方法研究

为进一步改进转基因棉花室内筛选系统,使用5000mg·L^-1浓度卡那霉素分别对转Bt基因棉花和非转基因棉花品种新陆早33的种子进行卡那霉素影响侧根生成的实验研究,经过卡那霉素溶液处理的棉花种子在基质中培养5d后进行数据统计,然后分别提取生成和不生成侧根的棉花幼苗子叶DNA,进一步经聚合酶链式反应（PCR）鉴定确认。结果表明：用5000mg·L’的卡那霉素对2个品种进行筛选时,Bt棉89％有侧根形成,而新陆早33仅2％有侧根发生。PCR鉴定结果也显示有侧根生成的棉花幼苗具有卡那霉素抗性基因NPTII和抗虫基因Bt。实验结果-9预期结果一致,所以这种筛选新方法可以作为有效快捷的转基因棉花室内筛选方案。     

转抗除草剂基因小麦植株的筛选方法研究

为了降低小麦转bar基因时产生较高比例的假阳性植株,采用测定T0代转基因植株叶片释放NH4 浓度和对T1代植株喷施Basta除草剂等辅助筛选方法,建立了简便有效的转bar基因小麦筛选体系。研究结果表明,2叶期和5叶期叶片释放的NH4 浓度与bar基因PCR检测结果呈极显著相关,相关系数分别为0.86和0.75。对391株T0代再生植株进行叶片释放NH4 浓度测定,筛选到34株转基因植株,其中27株为bar基因的PCR检测所证实。用100 mg/L Basta除草剂对381株T0代植株的后代(3 800余株)进行喷施筛选,根据后代抗性分离筛选到13株T0代阳性植株,与PCR检测结果吻合度达到100%。这两种方法可用于以bar基因为选择标记基因的转基因植株的筛选。     

转基因抗虫抗草甘膦棉剔除杂株药剂初步研究

 为剔除转基因抗虫抗草甘膦棉中的杂株,试验采用硫酸卡那霉素4000 mg·L^-1复配41%草甘膦异丙胺盐3.3～13 mL·L^-1 4个梯度处理,以硫酸卡那霉素4000 mg·L^-1和草甘膦异丙胺盐13 mL·L^-1为2个对照,结果硫酸卡那霉素4000 mg·L^-1+草甘膦异丙胺盐3.3 mL·L^-1复配处理剔除杂株最为经济有效。同时显示该剔除液亦可用于转基因抗虫抗草甘膦棉的抗草甘膦性鉴定。     

重庆面包麦辐射诱变后代性状变异分析

为了探讨⁶⁰Co-γ射线辐射处理对小麦的诱变效应,以优质小麦品种重庆面包麦的干种子为试材,用250 Gy的⁶⁰Co-γ射线辐射处理,对317个M₃代株系的株高、产量性状、品质性状进行变异分析。结果表明,在M₃代群体中,株高、穗数、穗长、小穗数、千粒重、穗粒数、穗粒重、株系产量、蛋白质含量、湿面筋含量等10个性状均发生了变异。以超过群体均值±2.58×标准差（P≤0.01）进行筛选,筛选出各类性状正向变异株系38个,负向变异株系12个,其中48、58、71、307、311等5个株系综合性状优良,其株系产量、蛋白质含量、湿面筋含量均高于亲本。通过SDS-PAGE电泳分析,发现一个高分子量麦谷蛋白亚基（HMW-GS）变异株系292,与重庆面包麦有3个亚基的差异。说明⁶⁰Co-γ射线辐射诱变小麦可以创造丰富的遗传变异,拓宽品种的遗传基础,能够引起HMW-GS基因位点的变异。     

2-脱氧葡萄糖作为小麦愈伤组织筛选剂的研究

传统的转基因育种所带来的食品安全和环境安全问题是研究者无法回避的,选用生物安全性标记基因对转基因愈伤组织进行筛选是解决这一问题的重要途径。为寻找一种新型的生物安全型筛选剂用于小麦愈伤组织的筛选,并确定其最佳使用浓度,尝试利用2-脱氧葡萄糖（2-DOG）作为小麦遗传转化过程中愈伤组织的筛选剂,设置了0、400、600、800、1 000和1 500 mg·L^-1六个浓度梯度对4种小麦基因型的愈伤组织的再生进行了筛选。结果表明,800 mg·L^-1的2-DOG浓度为合适的筛选浓度,筛选时间以3周较合适。     

卡那霉素浓度对抗虫棉和非抗虫棉种子萌发及苗期生长影响的对比

转基因抗虫棉是将能表达抗虫蛋白的基因转入到非抗虫棉中,使棉花具有一定的抗虫能力,其叶片对外源卡那霉素处理不敏感,而非转基因抗虫棉不携带嵌合基因卡那霉素,其叶片对外源卡那霉素处理敏感。本试验采用不同的卡那霉素浓度对抗虫棉和非抗虫棉种子进行浸泡处理,并将已萌发的棉花种子种植到田间。结果表明,非抗虫棉对卡那霉素浓度的变化反应较为敏感,即萌发率和苗期成活率随卡那霉素浓度的增大而降低;而抗虫棉只有在卡那霉素浓度较大时有所反应。因此,棉花种子经适当浓度的卡那霉素处理后再种植,对抗虫棉和非抗虫棉有非常好的筛选作用。1材…     

农杆菌介导短柄草遗传转化体系的建立

为了探索短柄草的遗传转化体系,以二倍体短柄草ABR 6为受体材料,通过对诱导培养基类型、潮霉素筛选浓度和根癌农杆菌侵染浓度等参数的优化,建立了农杆菌介导短柄草遗传转化体系。结果表明,来源于未成熟胚的胚性愈伤组织在LS培养基上诱导率最高,达76.27%,最佳Hpt筛选浓度为40 mg·L^-1,最佳农杆菌侵染浓度为OD₆₀₀=0.6,在此条件下ABR 6的转化效率可达5%;通过PCR检测12株抗性植株,发现7株能扩增出Hpt基因（845 bp）条带;通过荧光显微镜观察转基因植株叶片,发现绿色荧光蛋白的表达,进一步证实了转基因植株的可靠性。     

农杆菌浸花对小麦结实及种子萌发和幼苗生长发育的影响

为了明确农杆菌浸花处理对小麦结实及后代种子萌发的影响,用小麦品种郑麦9023、西农889和西农979进行了不同浓度农杆菌茵液的浸花处理.结果表明,小麦基因型和农杆菌菌液浓度对小麦结实率、千粒重、种子发芽率、幼苗高度、幼苗鲜重、幼苗干重、幼苗根长、叶绿素含量、MDA含量、POD、SOD活性及卡那霉素抗性苗率影响的互作效应不显著;随着农杆菌菌液浓度的增加,不同小麦品种的结实率、种子发芽率、幼苗高度、幼苗鲜重、幼苗干重、幼苗根长、叶绿素含量、POD及SOD活性呈降低趋势;MDA含量和卡那霉素抗性苗率总体随着农杆茵茵液浓度的增加而增加;小麦品种对农杆茵的反应存在一定基因型差异.综合分析农杆菌对小麦结实和种子萌发的影响及卡那霉素抗性苗率,农杆菌浸花处理的使用浓度在1.0～1.5 OD范围可能较为适宜.