转G10eve基因高抗草甘膦棉花的农艺性状分析

为培育高抗草甘膦棉花,本研究以转G10eve基因棉花为试验材料,通过室内鉴定结合大田试验,筛选高抗、稳定遗传的转基因株系。结果表明,幼苗期喷施不同浓度草甘膦,转基因株系L91抗性水平高于L152,抗性表现稳定,且根、茎、叶间莽草酸积累量差异明显,在叶片中相对含量最高。不同浓度草甘膦处理后,内源EPSPS基因相对表达量呈先升高后降低的趋势,在受体Coker 312中基因相对表达量显著高于转基因株系,表明转G10eve基因可以提高棉花的草甘膦抗性水平。大田试验表明,L91和商业化品种AuR可耐受20 mL·L~(-1)草甘膦。幼苗期喷施草甘膦后,L91株系的株高、果枝数、有效铃数相对于未喷施条件下(对照组)有所增加;AuR的各农艺性状指标与对照组差异不显著;花期喷施不高于20mL·L~(-1)草甘膦,L91和AuR棉花的株高、果枝数、有效铃数均未受抑制,表明,L91株系能够满足生产要求。本研究鉴定筛选得到高抗草甘膦L91转基因株系,为培育抗除草剂棉花新品种提供了种质资源。     

花椰菜高效CRISPR/Cas9基因编辑技术体系的构建

CRISPR/Cas9基因编辑技术已经在许多农作物上成功应用,实现了许多重要农艺性状的精准改良.本研究参考甘蓝型油菜(Brassica napus L.)遗传转化体系,以花椰菜(Brassica oleracea L.var.botrytis)育种材料'FQ-36'为受体,以花青素合成关键基因BoANS为目标基因,构建...     

转G10eve基因棉花的获得及草甘膦抗性初探

【目的】为培育高抗草甘膦棉花新品种提供种质材料。【方法】对草甘膦抗性基因G10eve进行生物信息学分析,利用农杆菌介导的方式将G10eve导入到珂字棉312中。利用PCR(Polymerase chain reaction)、qRT-PCR(Quantitative real-time PCR)方法分析G10eve的表达情况。对受体及转基因植株进行草甘膦喷施实验,测定其莽草酸含量,分析其抗性水平。【结果】最终获得28个独立的转基因阳性系,转化率及幼苗分化率分别高达49.3%、40.6%。PCR及qRT-PCR检测证明外源G10eve基因已经整合到棉花基因组中,且在不同转基因株系间表达量差异显著。在子叶期,转基因植株可耐受8 mL·L~(-1)浓度的草甘膦,而非转基因对照在2 mL·L~(-1)浓度草甘膦处理下已出现药害。草甘膦处理前后,转基因植株叶片莽草酸含量未出现明显积累,进一步说明其具有草甘膦抗性。【结论】过量表达G10eve基因能够提高受体材料对草甘膦的抗性,获得了高抗草甘膦的棉花株系。     

花椰菜花球中花青素合成相关基因RT-qPCR内参基因的筛选

花椰菜收获过程中花球变紫的现象与花青素含量密切相关,目前针对花椰菜花球里花青素合成途径中相关基因表达分析的内参基因尚未报道。本研究以花椰菜始终不变紫色的白色花球组织和变紫花球中的未变紫、浅紫和深紫花球组织为研究材料,采用RT-qPCR技术测定了6个候选内参基因在不同颜色花椰菜花球组织中的表达水平,用ΔCt法以及GeNorm、NormFinder、BestKeeper和RefFinder软件分析候选内参基因的稳定性。结果表明：花椰菜不同颜色花球组织中,6个候选内参基因的稳定性综合排名为SKIP16>ACT>PP2A>TUB>UBQ>EF1α。SKIP16基因综合稳定性排名第一,其次是ACT基因,均适合作为花椰菜花球组织中花青素合成途径相关基因研究的理想内参基因;geNorm软件通过计算配对变异值分析最适内参基因组合的数量为2个,综合选用SKIP16和ACT基因。本研究结果可作为分析花椰菜花球花青素合成途径中相关基因准确测定的参考依据。     

抗除草剂棉花GV-2的分子特征和遗传稳定性分析

分子特征和遗传稳定性是我国转基因植物安全评价流程所需考察的重要数据。利用基因组测序技术对抗除草剂棉花GV-2的T-DNA插入位点、拷贝数及侧翼序列进行解析,并采用实时荧光定量PCR(quantitative real time polymerase chain reaction,qRT-PCR)、Southern杂交、胶体金试纸及ELISA(enzyme linked immunosorbent assay)方法对连续3代(T₃～T₅)GV-2转化体中目的基因的表达的稳定性进行验证。结果表明,转化体GV-2中T-DNA以单拷贝形式插入到陆地棉A06染色体2 092 124～2 092 194 bp之间,造成棉花基因组中70 bp DNA的缺失。转化体特异性PCR及Sanger测序结果进一步验证了插入位点的正确性。此外,目的基因及其表达蛋白在不同世代转化体中均可稳定遗传,为转基因棉花GV-2转化体的安全评价提供了有效的支撑。     

基于高通量测序技术的转基因玉米GM11061分子特征研究

鉴定外源DNA片段在受体基因组中的插入位点、整合序列与拷贝数信息是转基因植物安全评价体系的关键环节。传统的转基因植物分子特征鉴定技术繁杂费力、耗时低效且具有一定的局限性。本研究利用基因组重测序技术与实验室自建的数据分析流程,针对转基因玉米GM11061开展了分子特征鉴定研究,结果表明:外源DNA片段仅插入受体基因组一个拷贝,位于5号染色体198,621,57～198,621,620 bp之间,不含载体骨架序列,并通过Sanger测序验证了其上下游结合位点。测序数据量梯度分析显示,最低～5×的重测序原始数据可实现该整合位点的鉴定。本研究证实Illumina高通量测序技术与配套的数据分析方法结合可实现简易、快速、精准的植物分子特征鉴定研究。本研究结果有助于植物功能基因组学基础研究,同时也为转基因安全评价体系的完善提供技术支撑。