基因枪法获得玉米转基因植株的研究

采用基因枪轰击转化技术将含有抗除草剂chlorsulfuron基因AHAS的PCD220质粒导入玉米愈伤组织,并再生出具有抗该除草剂的转基因植株,同时研究了影响玉米基因枪转化效率的因素。基因枪轰击时,金粉用量、轰击次数及轰击距离对愈伤组织的转化率有较大影响。转化时,以金粉用量100 μg/枪、轰击2次、发射点与靶细胞的距离9 cm最合适。对所获得的转化植株进行PCR分析及Southern杂交鉴定,部分转化植株呈PCR阳性和明显的杂交信号,说明抗除草剂绿黄隆的基因AHAS已整合到玉米基因组当中,将转基因植株进行自交,获得了T₀代的种子。     

玉米耐低磷细胞的筛选及再生植株后代的研究

以玉米自交系齐319、掖515和掖502为材料,取其幼胚诱导胚性愈伤组织并继代培养.将继代培养半年左右的胚性愈伤组织转移到去掉磷酸盐的培养基上进行筛选.在连续筛选5代后,挑出生长较好的胚性愈伤组织进行分化.再生植株移栽成活后自交结实,子一代通过砂培进行低磷胁迫处理,观测植株生长状况、缺磷症状出现的时间及植株移栽后的成活率.初步结果表明,再生植株后代中有21%的株系与对照相比表现出耐低磷特性;在同一株系内,不同个体在耐低磷特性上有一定差异.     

低磷胁迫下磷高效玉米单交种的形态生理特性

以齐319耐低磷突变体为亲本组配的杂交组合SD-1、SD-2为供试材料,采用溶液培养方法研究了它们对磷的吸收、转运及植株体内磷的利用效率,进而确定在低磷胁迫下其对根系形态学和生理生化机制的适应性反应。结果表明,磷胁迫下(-P)与对照(SD-1-CK、SD-2-CK)相比SD-1、SD-2有较强的磷吸收能力和利用效率;SD-1、SD-2的根系干重、总根长、根总表面积、平均根尖数均明显增加,而平均直径减小;在与磷吸收效率有关的生理指标上,SD-1、SD-2具有更大的根总吸收面积、活跃吸收面积以及在磷吸收动力学上表现出较大的Imax和较低的Km、Cmin。因此认为,SD-1、SD-2对磷具有高的吸收效率是由于根系生长旺盛,根系吸收面积大、根系活力强和对磷亲和力高所致。     

植物表达载体构建和转基因烟草抗除草剂及耐盐性的分析*

利用基因重组,将来自于拟南芥（Arabidopsis thaliana)的发生单个碱基突变的als基因插入含有AtNHXI1基因的质粒pCAMBIA1300中,由CaMV35S启动子分别启动AtNHX1和als的表达,得到了兼有除草剂抗性基因和耐盐相关基因的植物表达载体。用烟草叶盘转化法获得了转基因植株。Southern杂交检测表明,外源基因已经整合到烟草(Nicotiana tobacum)基因组中。抗性测定发现,转基因植株除草剂抗性至少提高了1000倍,而耐盐性提高了约1．0％NaCl浓度,即带有同样启动子的不同外源基因赋予转基因植株的抗性程度有明显差异。     

黑麦草幼穗离体培养及植株再生

以多年生黑麦草和一年生黑麦草的适宜发育期(1～3 mm)的幼穗为外植体,在附加适宜浓度2,4-D (1 mg/L)的改良MS培养基上诱导愈伤组织发生,诱导率可达95%.一些愈伤组织在诱导培养基上直接发生不定芽,另一些愈伤组织能多次继代培养并保持高分化能力.后类愈伤组织在转入含有0～0.5 mg/L 6-BA和0～0.5 mg/L 2,4-D的分化培养基后产生大量丛生芽,部分小芽发育成苗.幼穗发育时期、培养基的激素组成明显影响愈伤组织的继代培养和植株再生能力,基因型对愈伤组织诱导率和植株再生能力也有影响.该体系适用于黑麦草基因工程和细胞工程研究,且具有实验周期短、基因型制约小、植株再生率高等优点.     

玉米ZmPTF1基因克隆和过表达分析

PTF是一类具有bHLH结构域的转录因子,在低磷胁迫应答中调节一系列下游磷胁迫基因的表达.根据拟南芥和水稻中的序列信息,通过RACE的方法获得ZmPTF1的全长cDNA序列.序列分析表明该1709bp的cDNA片段含有1446bp的完整开放读码框,编码481个氨基酸的多肽链,含有一个bHLH结构域,与已报道的OsPTF1在氨基酸水平上有65%的相似性.构建了pCAMBIA1300-Pubi-ZmPTF1-Tnos-als质粒转化玉米,得到过表达的转基因后代.对低磷营养液浇灌下的T2代植株分析表明:过表达ZmPTF1促进了植株根系的发育,提高了植株对低磷环境的耐受性.     

玉米抗茎腐病体细胞变异体的筛选及其后代抗病性研究

玉米自交系鲁原16106产生的胚性愈伤组织,转移到加有茎腐病病原菌——禾谷镰刀菌毒素的培养基上,经3代筛选,获得耐毒素愈伤组织.在加有毒素的分化培养基上,抗性愈伤组织分化出植株.毒素对愈伤组织的生长与分化有显著影响.再生植株移栽成活后,自交结实,收获种子.再生植株农艺性状与对照相似.抗病性鉴定结果表明,再生植株后代对茎腐病的抗性有了明显提高.     

玉米大斑病抗性基因的DNA分子标记研究进展

DNA分子标记是研究植物抗病基因的有效方法,本文概述了利用DNA分子标记技术研究玉米大斑病抗性基因的进展,主要包括抗性基因的染色体定位和OTL定位等方面。