科研产出
转基因水稻筛查检测阳性质粒pUC18-RICE-screen的构建及分子评价
《农业生物技术学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：标准物质是转基因生物安全监管和检验检测工作中进行质量控制的关键.目前,国内用于转基因检测的阳性对照资源匮乏,主要为基体标准物质,难以满足转基因生物安全监管和检测工作的需要.质粒标准物质作为转基因检测标准物质新的发展方向,具有广泛的应用价值.本研究通过收集整理相关数据库信息,获得了国内外19种主要转基因水稻(Oryza sativa)品系的遗传信息,全面分析其外源基因表达框中调控元件/基因的组成情况及使用频率,并结合目前现有转基因检测技术标准,确定了以水稻内标基因磷脂酶D基因(phospholipase D gene,PLD)、蔗糖磷酸合酶基因(sucrose phosphate synthase gene,SPS)和靶标基因CaMV35S启动子(35S promoter from Cauliflower mosaicvirus,PCaMV35S)、Ubiquitin启动子(ubiquitin promoter from maize,PUbiquitin)、CaMV35S终止子、NOS终止子(terminator of nopaline synthase gene,TNOS)、抗草丁膦除草剂基因(bialaphos resistance gene,Bar)、潮霉素磷酸转移酶基因(hygromycin phosphotransferase gene,HPT)、苏云金芽胞杆菌基因(Bacillus thuringiensis gene,Bt)等9个调控元件/基因用于构建阳性质粒pUC18-RICE-screen.该质粒通过人工合成技术获得,经酶切、测序、PCR验证,以及对检测不同筛查元件/基因的适宜质粒浓度进行综合评价,结果表明,该质粒可用于本研究所涉19个转基因水稻的筛查检测,且其作为阳性对照用于各筛查元件/基因PCR和qRT-PCR筛查检测的适宜浓度范围为1×103~1×105 copies/μL.本研究为转基因水稻安全监管提供了一种不依赖于转基因水稻原材料的阳性对照,也为解决转基因水稻阳性标准品匮乏问题供了技术支持.
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转基因水稻恢复系及其F_1代Bt蛋白的时空表达分析
《分子植物育种 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：本研究以抗虫水稻恢复系9311(Bt)及其杂交种F1(Bt)为研究材料,以非转基因的9311为阴性对照,利用ELISA方法研究9311(Bt)及F1(Bt)各生育时期可溶性总蛋白和Bt蛋白的时空变化规律,为转Bt基因抗虫水稻的安全监管提供科学依据。结果表明:外源基因的导入没有引起水稻组织中可溶性总蛋白含量的明显变化;9311(Bt)的Bt蛋白表达量在整个生长周期的各个部位均高于相应的F1(Bt)植株;同一植株不同组织器官中Bt蛋白表达量为:叶片>胚乳>颖壳及茎秆>根;同一植株不同发育期叶片Bt蛋白的测定结果整体表现为:营养生长阶段>生殖生长阶段>成熟衰老阶段。研究结果为转Bt基因抗虫水稻适宜检测时期的选择提供了一定的参考。
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转Xa21基因杂交水稻选育和评价
《分子植物育种 》 2006 CSCD
摘要：通过基因枪转基因方法和双质粒共转化体系将Xa21基因转入优良恢复系明恢63,得到转基因系M12和M22,并进一步做田间试验、新品种选育和食用安全性评价。结果显示:M12和M22对中国的所有白叶枯病小种都表现出高度抗性,但与原受体品种明恢63相比,农艺性状上有许多变异,主要表现在:结实率、千粒重等农艺性状变差,与珍汕97A的配合力显著降低;但与温敏不育系(X07S、056S)配组的F1有较好的田间表现。通过多代回交和分子标记辅助选择,成功地将Xa21基因从M12株系转到保持系80-4B和不育系80-4A中,得到抗白叶枯病的皖21B和皖21A。并利用皖21A不育系选育出优良杂交组合抗优97(皖21A×R-18),该组合在两年区域试验和一年生产试验中产量表现突出,米质优良。对不同世代和不同遗传背景的转基因品系进行白叶枯病鉴定和Southern分析表明:Xa21基因都能稳定遗传和正常表达,连续16代的种植并没使其白叶枯病的抗性减弱或丧失,而且不论Xa21基因是纯合的还是杂合的都有相同的抗性表现。对大鼠和小鼠的饲喂试验表明:转基因大米实质上等同于非转基因大米,是安全无害的。
关键词： 转基因水稻 Xa21 白叶枯病抗性 田间试验 育种 食用安全
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玉米pepc基因在杂交转育的转基因水稻后代中的传递和表达特征
《遗传学报 》 2004 SCI 北大核心 CSCD
摘要：在合肥、海南两地以高光效转玉米pepc基因水稻为父本 ,与培矮 64S、2 3 0 2S、2 3 0 4S、2 3 0 6S、512 9、0 2 42 8、皖粳97和双九A等 8个受体杂交 ,转育转pepc基因水稻新种质材料。至 2 0 0 2年已转育成一批转pepc基因水稻品系 ,对这些材料世代跟踪研究显示 :(1)玉米pepc基因以一个显性基因稳定传递给后代 ,符合孟德尔分离规律 ,自交F2 呈3∶1分离 ,BC1为 1∶1分离 ;(2 )玉米pepc基因在杂交转育的转基因水稻中高水平表达 ,与受体亲本相比 ,PEPC活性提高 3 7～ 17 4倍 ,表达水平与受体亲本和转基因拷贝数有关 ,来源相同的世代间有相似的表达水平 ,但同一世代不同个体间表达水平有差异 ,这可能与其位置效应、拷贝数和环境条件有关 ;(3 )杂交后代结实率不高 ,容易产生异交结实导致转基因材料混杂分离。采取抗生素催芽初筛、PCR分析抽检、PEPC活性测定和田间表型观测的转玉米pepc基因水稻选育筛选体系 ,辅之以受体为轮回亲本适当回交可有效地控制。利用该途径已育成 3个稳定的高表达的转玉米pepc基因水稻品系H1596、H1597和Y14 70 ,说明通过常规杂交转育的方法 ,可以培育实用的稳定高表达的转玉米pepc基因水稻品种
关键词： 转基因水稻 玉米pepc基因 遗传方式 PEPC活性表达
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转玉米pepc基因的杂交水稻亲本的选育
《中国农业科学 》 2002 北大核心 CSCD
摘要：对转玉米 pepc基因水稻进行观察研究 ,发现玉米 pepc基因不仅在水稻中高水平表达而且能稳定遗传。转基因水稻的PEPC活性比非转基因对照提高 10倍以上 ,其单株有效穗、穗总粒数、千粒重和单株产量等主要经济性状指标分别比原始亲本Kitaake提高 14 .9%、5 .7%、1.3%和 13.9%。 1998年以来 ,利用转 pepc基因水稻与杂交稻亲本杂交 ,经 5年 7代选育得出以下结果 :(1)玉米 pepc基因在新遗传背景下仍能高水平表达并能稳定遗传 ;(2 )F1的PEPC活性介于双亲之间 ,其饱和光合速率提高 5 0 % ,与双亲的差异达显著水平 ,利用高光效基因提高水稻杂种优势具有可行性 ;(3)PEPC活性与饱和光合速率呈极显著正相关 (r =0 .6 4 70 ) ,可将水稻叶片中的PEPC活性作为鉴定高光效水稻的主要生理指标 ;(4)转育成 3个较稳定的高光效水稻株系 ;(5 )建立了潮霉素催芽初选、分子标记抽检、田间表型决选和生理生化指标定量鉴定的高光效水稻筛选技术体系
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水稻抗白叶枯病基因Xa21转基因水稻及其杂交稻研究
《作物学报 》 2001 北大核心 CSCD
摘要：用基因枪转基因技术将高抗白叶枯病的Ｘａ２１基因导入中国三系杂交稻恢复系（明恢６３）和保 持系（皖Ｂ）中，获得转基因水稻系，其中４个株系只含有Ｘａ２１基因，不合选择标记潮霉素抗性基因 ｈｐｈ。筛选抗白叶枯病转基因纯合系，在田间种植６代，用ＰＣＲ检测证明，Ｘａ２１基因能稳定遗传表达。 用转基因水稻配制两系杂交稻，杂交组合Ｆ１含有Ｘａ２１基因，既抗白叶枯病，又有较大的增产潜力。
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