科研产出
转基因玉米双抗12-5-21的抗虫性及对草甘膦的耐受性
《生物安全学报 》 2021 CSCD
摘要：【目的】评价转cry1Ab/cry2Aj和G10evo-epsps基因玉米双抗12-5的杂交后代双抗12-5-21对亚洲玉米螟、黏虫、棉铃虫的抗性及对目标除草剂草甘膦的耐受性。【方法】分别在6叶期和花丝期、6叶期、花丝期对亚洲玉米螟、黏虫、棉铃虫进行田间人工接虫;自然条件下,收获期剖秆调查双抗12-5-21对鳞翅目害虫的抗性;在玉米5叶期分别喷施推荐剂量中剂量及2、4、6倍中剂量草甘膦,药后1、2、4周调查玉米受害情况。【结果】6叶期及花丝期,双抗12-5-21受亚洲玉米螟为害的虫害平均级值分别为1.12和1.07;6叶期,双抗12-5-21受黏虫为害的虫害平均级值为1.32;花丝期,双抗12-5-21受棉铃虫为害的虫害平均级值为0.02。双抗12-5-21对亚洲玉米螟、黏虫、棉铃虫抗性均达高抗水平。收获期剖秆结果显示,双抗12-5-21蛀孔数、活虫数及受害株率均显著低于对照玉米,对鳞翅目害虫控制效果达90%以上。喷施中剂量草甘膦,双抗12-5-21完全无受害症状;喷施2、4倍中剂量草甘膦后1周,双抗12-5-21表现轻微药害,2周后玉米完全无受害症状;双抗12-5-21喷施6倍中剂量的草甘膦后2周,受害率由1周的36.00%降为8.00%,新生叶片正常,4周后双抗12-5-21生长完全恢复正常,株高未受影响。【结论】转基因玉米双抗12-5-21田间对亚洲玉米螟、黏虫、棉铃虫的抗性均达高抗;双抗12-5-21能够耐受4倍中剂量草甘膦。
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转基因玉米双抗12-5对根际土壤酶活性及微生物多样性的影响
《土壤 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：采用田间试验研究了转基因玉米瑞丰1号-双抗-12-5(RF1-12-5)种植对根际土壤酶活性、微生物群落的影响,可为RF1-12-5的环境释放和商业化应用提供科学的安全性评价数据支持。研究结果表明:①在5个生育期内,RF1-12-5与其非转基因对照品种瑞丰1号(RF1)根际土壤碱性蛋白酶、脲酶和酸性转化酶活性均没有显著性差异;RF1-12-5根际土壤过氧化氢酶活性在收获期、碱性磷酸酶活性在乳熟期显著低于RF1,其他生育期差异不显著。②在5个生育期内,RF1-12-5与RF1根际土壤微生物群落的Shannon多样性指数、McIntosh均匀度指数和Simpson优势度指数均不存在显著性差异,主成分分析未发现RF1-12-5与RF1根际微生物功能多样性存在规律性差异。
关键词： 转基因玉米 根际土壤 酶活性 微生物多样性 Biolog 主成分分析
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兼抗虫、除草剂、干旱转基因玉米的获得和鉴定
《中国农业科学 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：【目的】培育抗玉米螟、抗草甘膦、抗旱的转基因复合性状玉米种质。【方法】通过农杆菌介导的玉米茎尖遗传转化法,把重组到同一植物表达载体的cry1Ac M、epsps、GAT和Zm PIS转入玉米骨干自交系9801和齐319(Q319),获得转基因植株。通过逐代除草剂筛选、分子检测和抗虫性鉴定,从大量转基因株系中优选出6个优良玉米株系。在此基础上,以非转基因自交系9801、Q319为对照,在严格控制条件下对6个转基因株系进行抗虫、抗除草剂和抗旱性检测。由于不同生长时期植株对玉米螟危害的敏感程度有差异,在抗虫性检测试验中,对不同生长阶段的转基因玉米的抗虫性,分别进行了田间和室内玉米螟接种试验,并以灌浆期玉米的籽粒和苞叶饲喂玉米螟幼虫检测其杀虫性。在草甘膦抗性鉴定试验中,对6叶期田间玉米植株喷洒大田除草用量的草甘膦溶液评估其应用价值;采用3倍应用剂量的草甘膦溶液喷施3叶期玉米植株测试其草甘膦耐受力。在抗旱性鉴定试验中,对10叶期玉米植株进行干旱胁迫处理,观测转基因植株的表型变化并测定光合作用和叶绿素荧光等参数。【结果】选择出6个遗传稳定的兼抗亚洲玉米螟、抗草甘膦和抗旱性提高的转基因玉米株系,其中株系L1—L3来自自交系9801,Q1—Q3来自自交系Q319。通过RT-PCR检测4个转基因的转录强度,证明它们在转基因植株中有效表达;利用Western blot方法检测cry1Ac蛋白的表达水平,确定其在玉米植株中稳定表达。植株抗虫性鉴定结果显示这6个株系在玉米营养生长期和灌浆期的抗虫能力均显著高于未转基因自交系。在草甘膦抗性测试中,转基因植株表现出明显高于未转基因自交系的草甘膦抗性。在干旱控水期间,转基因植株能维持较强的光合能力和光系统Ⅱ活性,对干旱胁迫的抗性显著高于对照植株。【结论】将cry1Ac M、epsps、GAT、Zm PIS一同转入玉米,赋予了植株抗玉米螟、抗除草剂草甘膦特性,提高了植株的抗旱性,达到生产中应用标准。培育出具有优良复合性状的转基因玉米新材料。
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抗亚洲玉米螟、抗草甘膦转基因玉米的培育
《农业生物技术学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：5-烯醇式丙酮酸莽草酸-3-磷酸合酶基因(5-enolpyruvyl-shikimate-3-phosphate synthase,epsps)是一个高抗草甘膦的基因,苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis)的杀虫蛋白基因(Bt基因)cry1Ac M是一个能在单子叶植物中高效表达的抗亚洲玉米螟基因。为了获得具有抗虫、抗除草剂优良复合性状的转基因玉米,本研究构建出质粒p CAMBIA1302-P35S::epsps-Tnos-Pubi::cry1Ac M-Tnos,通过农杆菌(Agrobacterium tumefacien)介导的玉米(Zea mays)茎尖遗传转化法将目标基因转入玉米。通过分子检测、草甘膦抗性筛选和田间接种亚洲玉米螟(Ostrinia furnacalis(Guenée))试验筛选出转基因株系,在此基础上进行了转基因植株室内抗亚洲玉米螟试验和田间草甘膦抗性分析,并采用RT-PCR检测和Western blot方法确定了抗虫蛋白在转基因植株中稳定表达。从大量转基因株系中优选出6个遗传稳定且抗亚洲玉米螟、抗除草剂草甘膦的转基因玉米株系,这些株系的抗亚洲玉米螟、抗草甘膦特性完全满足大田应用的需求。综上所述,将改造后的Bt抗虫基因cry1Ac M和抗草甘膦基因epsps一同转入玉米,赋予两种玉米骨干自交系植株抗玉米螟、抗草甘膦特性,为我国抗亚洲玉米螟抗草甘膦转基因玉米的大面积推广培育出了优良自交系。
关键词： 5-烯醇丙酮酸莽草酸-3-磷酸合酶基因(epsps) Bt cry1Ac M基因 转基因玉米 抗亚洲玉米螟 抗草甘膦 稳定遗传
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转人工miRNA抗玉米粗缩病毒载体玉米的培育及其抗病能力
《生物工程学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：玉米是重要的粮食作物,水稻黑条矮缩病毒(RBSDV)是玉米粗缩病的病原,由其引起的玉米粗缩病给玉米生产造成重大损失。利用人工mi RNA构建抗病毒植物的技术已经在多种植物中被证明有效,但是在玉米中的尝试未见报道。实验根据玉米zea-mi R159a的前体序列和RBSDV基因组中编码功能蛋白的基因和基因沉默抑制子的序列信息设计引物,构建了用于沉默RBSDV编码基因和基因沉默抑制子的ami RNA(Artificial mi RNA)基因。构建p CAMBIA3301-121-ami RNA植物表达载体,利用农杆菌介导法转化玉米自交系综31(Z31)。对转基因玉米进行分子检测,选择mi RNA表达量高的纯合体株系进行自然发病实验,按0-4的分级标准调查玉米粗缩病的严重度。结果表明,转抗粗缩病毒人工mi RNA载体玉米纯合体株系的抗病表现好于野生型玉米,其中针对基因组6的S6-mi R159转基因玉米抗病情况较好。研究表明利用人工mi RNA技术构建抗病毒病玉米新品种是可行的。
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转Bt基因玉米叶片中Bt蛋白的表达和分泌研究
《山东农业科学 》 2012
摘要：以转Bt玉米Mon810及其亲本非转基因玉米为研究对象,通过酶联免疫吸附测定法(ELISA)定量检测Mon810玉米叶中Bt蛋白表达量和叶表Bt蛋白分泌量,结果表明叶组织和叶表均可检测到Bt蛋白,组织内Bt蛋白量从苗期到抽丝期随着植株营养生长的加快呈上升趋势,至抽丝期达到顶峰,之后逐渐降低;叶表Bt蛋白分泌量变化无明显规律性。
关键词： 酶联免疫吸附测定法(ELISA) 转基因玉米 Bt蛋白
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转基因玉米PCR检测体系的优化研究
《山东农业科学 》 2011
摘要：以转基因玉米为研究材料,从模板DNA的提取质量、Mg2+浓度、退火温度、引物用量等方面对PCR检测体系进行优化,建立了检测转基因玉米中外源基因的有效PCR反应体系。在优化体系中,25mm ol/LMg2+用量由1.5μl降低为1.2μl,12.5mm ol/L引物用量由1μl降低为0.5μl,退火温度提高2℃。TouchDown PCR反应条件:95℃5m in;95℃1m in,62.5℃1m in(以后每个循环递减1℃),72℃1m in,循环15次;95℃1m in,57.5℃1m in,72℃1m in,循环20次;72℃延伸7m in。
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不同基因型玉米自交系耐除草剂筛选试验
《山东农业科学 》 2011
摘要：本研究系统地对7个基因型的玉米自交系进行了除草剂致死浓度的筛选,这对转基因植株后代的筛选及转抗除草剂基因玉米的回交转育工作具有重要借鉴意义。
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转基因玉米转化体特异性PCR检测技术研究
《玉米科学 》 2009 北大核心 CSCD
摘要：根据不同转基因玉米中重组DNA结构,分别对转基因玉米Bt11、Bt176、Mon810、Mon863、TC1507、GA21和NK603设计转化体特异性引物进行PCR检测。在此基础上分别以玉米内参照基因(ZSSIIb)作对照,对Bt11、Mon810、TC1507和GA21、NK603、Bt176分别作两对四重PCR反应,实现在同一个PCR反应管中同时对3种转基因玉米及内参照基因的特异性检测。
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