棉花耐旱相关基因研究进展

综述了棉花耐旱相关基因的研究进展及研究方法。     

棉花基因枪茎尖转化研究

对棉花茎尖轰击转化的多种因素进行了分析,建立了较为完善的基因枪茎尖转化体系,使抗性转化率达到4.7％～9.4％,转化周期缩短至2～3个月,改进了抗性筛选程序,建立了4次筛选法,获得91株抗生素抗性植株;同时对部分植株目的基因的表达量进行了初步的遗传分析。结果表明,茎尖的轰击状态与抗性筛选程序对转化周期与转化率具有决定性作用。     

The Study on the Transformation and Selection of Insect-resistant Cotton Harboring Double-gene

采用花粉管通道法,将人工合成的ＧＦＭＣｒｙＩＡ和修饰的ＣｐＴＩ杀虫基因导入棉花优良品种（系）中棉所２３、中棉所２７、中９４０９和中９０系。经田间选择和室内生物鉴定,已获得了转基因抗虫植株。依据生物鉴定结果,对所获得的抗虫材料进行了ＰＣＲ分析,结果证明Ｂｔ和ＣｐＴＩ基因均整合于相应的抗虫材料染色体基因组中,通过自交选育,双价抗虫基因能够传递至ＺＧＫ９７０８抗虫材料Ｒ３代。抗虫鉴定表明,双价抗虫基因能够遗传,后代抗虫性稳定;在获得的Ｒ１代植株中,不同转化体对棉铃虫的抗性存在着差异。     

花粉管通道法获得棉花转基因株系主要农艺性状变异分析

通过对花粉管通道法获得的38个棉花转基因株系稳定后代T5代主要农艺性状的变异进行分析发现,外源基因的导入可引起受体植株后代农艺性状可遗传的非靶标变异,且变异广泛,多个农艺性状出现了显著性变异.叶长和叶宽均有变短的趋势,但裂叶缺刻深浅变异方向不定,说明部分叶片变得更加皱缩.株高变异方向不定.与对照相比,吐絮期提前,单株结铃数增加,使皮棉和子棉产量均增加.纤维品质变异也很大,如比强度增大、麦克隆值变大、纤维长度也显著增加;短纤维指数变异方向不定.     

澳大利亚棉花生产及育种概况

介绍了澳大利亚棉花生产及育种概况,包括澳大利亚棉花育种目标、品种培育流程、转基因棉育种情况等。     

棉花盐胁迫途径中蛋白磷酸化同源基因(GhSOS2)2种剪接体的克隆及表达分析

【目的】了解棉花在盐胁迫条件下相关基因的表达,并克隆与抗(耐)盐相关的重要基因。【方法】通过筛选棉花EST数据库,并对目标EST序列进行整合,对中棉所49在非盐胁迫和盐胁迫条件下进行处理并利用RT-PCR的方法克隆了质膜Na+/H+逆向转运蛋白途径中的1个蛋白磷酸化同源基因,命名为GhSOS2,并通过实时荧光定量PCR对其表达特征进行分析。【结果】序列分析表明,该基因成熟mRNA的剪接存在2种可选择性的剪接体,分别命名为GhSOS2a(GenBank登录号:GU188960)和GhSOS2b(GenBank登录号:GU188961),分别编码445和421个氨基酸残基。由于剪接方式的差异,导致GhSOS2a比GhSOS2b多出一个外显子(长度为72bp)。实时荧光定量PCR分析表明,GhSOS2a在非盐胁迫和盐胁迫条件下的根茎组织、叶组织均表达,但GhSOS2b仅在盐胁迫条件下的根茎组织、叶组织表达,且表达量远高于GhSOS2a。【结论】在棉花盐胁迫过程中,GhSOS2存在2种可选择性剪接体,而且可能主要是GhSOS2b参与棉花的质膜Na+/H+逆向转运蛋白途径并发挥一定作用。     

糖源对棉花花药培养的影响──Ⅱ 糖源对棉花花药愈伤组织增殖和分化的影响

不同糖源诱导产生的愈伤组织具有一定的后效应,一般在诱导阶段生长较慢的愈伤组织当转入同一培养基上培养时则表现出优势。以可溶性淀粉、蔗糖和麦芽糖为糖源的培养基上均可诱导棉花花药愈伤组织获得了胚胎发生和胚状体;葡萄糖虽有利于棉花花药愈伤组织生长,但却没能诱导胚胎发生和胚状体的形成。乳糖即不利于愈伤组织的生长,又不利于胚状体的形成。半乳糖作为糖源,愈伤组织虽能增殖,但生长速度极慢。山梨糖不能被棉花花药愈伤组织吸收,故以山梨糖为糖源时愈伤组织极易褐化死亡。甘露醇的添加促进了葡萄糖诱导形成胚性愈伤组织和胚状体。     

棉花中ERF亚族转录因子抗逆育种潜力的研究进展

棉花的生长和产量的提高很大程度上受到黄萎病菌侵染和干旱、盐碱、低温等非生物逆境的影响。利用生物技术的方法选育棉花抗逆品种被认为是一种行之有效的途径之一。乙烯应答因子(Ethylene Responsive Factor)ERF家族ERF亚族成员在不同植物野生型或者转基因植株中均表现出抗逆能力增强。研究综述了ERF的结构、分类、功能及其参与的主要信号转导途径,着重介绍了棉花及其他植物中ERF抗逆的研究,并对今后利用ERF亚族成员进行棉花抗逆育种研究提供了几点建议。