外源DNA直接导入水稻的研究初报

应用花粉管通道法、种子浸渍法及孕穗期茎注射等方法，将玉米等外源供体DNA直接导入水稻品种中，其后代在生育期、株高、穗数、粒数及粒重等主要性状方面都产生了明显的变异。本文初步报道了用普通栽培水稻盐粳10号为受体，玉米黑307为供体将其DNA经孕穗期茎注射法导入后得到的变异株系及花粉管通道法、种子浸渍法后代的变异情况。     

外源DNA导入小麦的分子育种实践

利用花粉管通道法将具有高光合效率的C4植物高粱的DNA导入普通小麦陇春13,成功选育出了高产、抗逆、耐盐碱小麦新品系89122,较原受体增产21.06%,在盐碱地比当地主栽品种V 26增产10.5%,比原受体增产22.5%,光合效率明显提高,通过RAPD鉴定表明,高粱基因组部分片断已经整合到了小麦染色体中。将高粱、玉米、谷子、小麦、长穗偃麦草、大麦、硬粒小麦等33份材料的基因组DNA通过花粉管通道法转入普通小麦,创造了大量具有利用价值的变异材料,同时选育出一系列的小麦新品系,并且应用于生产中。经过表型鉴定、生化分析和分子等水平的综合研究表明,利用花粉管通道法创造的新品系和中间变异材料绝大多数变异性状不以孟德尔规律遗传,而表现为母性遗传特征,这比以农杆菌为代表的单基因转基因技术更具有优越性,对数量形状控制的表型来说更具有意义。     

花粉管通道法在玉米转基因中的应用

对基因工程技术及花粉管通道法的发展及作用机理做了简单的介绍,概括了将外源DNA导入玉米的方式、后代变异的情况及以后的发展方向。     

导入外源DNA进行芝麻抗性育种的研究

利用花粉管通道将刚果野芝麻、危地马拉野芝麻和高粱等不同作物的外源DNA导入芝麻品种豫芝四号,获得了较为广泛的变异,经过逐代选择鉴定,育成了一些抗性较强的芝麻新品系,并提出了花粉管通道的操作方法的最佳时间为受粉后4～6h.     

外源DNA花粉管通道途径导入机理研究进展

花粉管通道法由中国科学家提出,将基因工程和常规育种相结合,是一种颇具特色的转基因技术。详细地回顾了在花粉管通道技术转化机理研究方面的研究进展,并对花粉管通道技术的发展前景进行了展望。     

大豆育种中利用花粉管通道法导入外源基因应注意的几点问题

花粉管通道技术因其方法简便、易操作,目前在大豆遗传转化中普遍应用,笔者根据自己实际操作中得出的经验,提出了在大豆中利用花粉管通道法导入外源基因应注意的几点问题,并对该法的发展前景提出了几点展望。     

大赖草DNA导入小麦获得大穗品系的农艺性状和贮藏蛋白研究

应用花粉管通道法将大赖草ＤＮＡ导入小麦,已从受体７６１转化后代中选育出稳定遗传的大穗变异系。主要特征为：⑴大穗变异系生育期晚,株型高大,叶片宽大,穗长、穗粒数和单株粒重显著增加,同时籽粒长、宽和千粒重明显提高;⑵大穗变异系除蛋白质含量有显著变化外,其胚乳谷蛋白和醇溶蛋白电泳图谱发生了明显变化,出现了新的蛋白组分和受体一些带的消失。由此可见,大赖草ＤＮＡ导入小麦后发生广泛变异,可能是外源ＤＮＡ片段重     

早熟大豆外源DNA导入的RAPD分子验证

利用花粉管通道技术直接导入外源总ＤＮＡ，从而进行农作物品种改良，在国内外许多作物上已得到了广泛的应用。但外源总ＤＮＡ是否能够通过花粉管通道进入受体。后代的变异是不是由于外源总ＤＮＡ片段与受体基因组整合，表达所引起的，一直没有得到直接的分子生物学证据，本文利用ＲＡＰＤ这一分子生物学技术，对通过花粉管通导入外源总ＤＮＡ所获得的大豆早熟后代进行了分子验证。结果表明：在后代基因组中找到了供体具有而受体没有     

花粉管通道技术在棉花育种中的应用

利用花粉管通道法导入外源DNA技术是我国学者周光宇先生创建的 ,是我国基因工程研究中的一个特色。目前 ,花粉管通道法已在许多作物上得到了成功的应用。棉花花器大 ,繁殖系数高 ,尤其适用于采用花粉管通道法进行外源 DNA导入。目前我国培育和审定的转基因抗虫棉品种大多是以利用该技术获得的转基因抗虫材料为基础 ,通过系统选育或杂交选育而成的。山东棉花研究中心于 1 999年利用花粉管通道法将高产、抗病的海岛棉品系海71 2 4、异缘四倍体野生种达尔文氏棉及其他野生种系的叶片 DNA分别导入到陆地棉栽培品种石远32 1、鲁 735中 ,2 0 0…     

野生资源DNA导入玉米自交系创造新种质

采用玉米开苞导入技术通过花粉管通道将野生资源摩擦禾的总DNA导入玉米自交系8089-2中。通过对转基因D1代和D2代进行田间调查和室内考种,发现生育期、株高、穗长、角质率等性状都发生了变异,变异率较大,并用原位杂交技术进行了验证。讨论了后代性状变异。     

应用花粉管通道技术选育超级稻龙粳14试验研究

应用花粉管通道技术,以玉米黑301总DNA溶液为供体导入寒地水稻28个组合,结果表明:D1代表现与受体表型相同,D2代仅在转化龙粳4号的组合中出现3个变异植株;从其遗传变异规律看,变异植株可能由玉米黑301总DNA转化引起,但目前还缺乏直接的分子证据;经过连续定向选择,现已育成超级稻新品种龙粳14号审定推广;组合的遗传转化率看似很高,但从颖花数的遗传转化率看确很低,尤其是花粉管通道技术应用的很多物质和环境条件的不确定性,导致了试验存在很大的偶然性,试验的重演性差。     

花粉管通道法转基因育种研究进展

介绍花粉管通道法的创立与发展、转化方法与转化机理，综述应用此方法在主要农作物育种中所取得的最新研究进展，并探讨该技术在运用中存在的主要问题和应用前景。     

从品种志分析吉林省大豆八十五年来育种方法及农艺特性演变

根据品种志和选育报告(1923~2007年)分析了吉林省大豆育种方法和大豆农艺性状的演变。结果表明:随着年代推移,育种方法由系统选育、杂交选育又增加了引种、优势育种、花粉管通道育种和诱变选育技术。农艺性状方面,不同年代品种的株高、节数变幅不大,20世纪90年代以后略有增加;百粒重随着年代推移一直呈增加趋势;结荚习性表现为亚有限型品种比例增加,无限型和有限型比例下降,并且亚有限品种近些年占据主导地位;叶形表现为圆叶品种比例下降,尖叶品种逐渐增加;品种耐密性有下降趋势。     

五种常用的植物转基因技术

从原理、基本步骤和优缺点等几个方面对农杆菌介导法、基因枪法、超声波介导法、子房注射法和花粉管通道法等5种常用的植物转基因技术进行了简要介绍。     

转植酸酶基因玉米的获得及其后代的初步鉴定

构建了仅含有启动子序列、植酸酶基因和终止子序列的线性基因转化元件(UPN)及其两端分别带有T-DNA边界序列(T-UPN)和一段载体序列(V-UPN)的不同线性转化元件,不含选择性标记基因和载体骨架序列,采用花粉管通道法对选定的玉米自交系进行转化,对728株T1代转化玉米PCR检测。结果表明,UPN、T-UPN、V-UPN 3个转化元件的阳性率分别为0.44%、2.2%和1.8%,平均转化率为1.5%。检测时,以种子在果穗上的不同位置分别播种、检测。结果表明,PCR阳性株都是来源于第5～9圈的种子,这个部位的阳性率达到3.57%,说明花粉管通道法转化玉米的成功率与种子结实的位置有关。植酸酶比活结果说明外源基因在转化玉米植株内实现了蛋白质水平的表达。     

利用卡那霉素对花粉管通道法转基因大豆的筛选研究

用卡那霉素对花粉管通道法获得的东农46转化当代种子进行初步筛选,结果表明:400ppm卡那霉素能有效抑制非转化大豆植株的正常生长;经Gus染色和PCR检测,从中可以筛选到阳性植株.可见,用此法对转化植株进行初步筛选是经济有效的.     

酸性蛋白酶pepB基因植物表达载体的构建及在玉米中的转化

以黑曲霉基因组DNA为模板, 利用聚合酶链式反应(PCR)技术扩增了酸性蛋白酶pepB基因序列,并将其克隆到pMD18-T Vector上,对重组子进行了PCR检测和限制性内切酶分析并测序。DNA序列分析表明：克隆片段长为1 340 bp,与已发表的pepB基因序列同源性达99.85%。将pepB基因片段插入到带有耐盐基因的表达载体pCAMBIA1301-BADH上,构建了无抗生素选择标记的重组质粒pB-pepB-35S,从而得到了植物表达载体,该载体利用耐盐基因BADH替代抗生素基因作为筛选标记。通过花粉管通道法将其导入玉米自交系,获得了转基因植株,并得到了转化植株的种子。     

大豆白化致死突变系的发现与分析

利用花粉管通道技术将携带有菜豆几丁质酶基因的质粒pBch转化大豆品种绥农10号,在转化的D4代出现白化致死突变株系.通过同工酶技术、PCR技术和RAPD分析方法对白化致死突变系进行了研究,结果表明:白化致死突变株各个部位的SOD酶活性、POD酶活性均高于正常株,在根中表现尤为明显;PCR扩增结果表明在白化致死突变株系中存在几丁质酶基因,证明转化成功;RAPD方法初步分析了大豆白化致死突变株与正常植株间的差异,获得750bp差异片段.     

大豆DNA导入春小麦后的农艺性状和品质性状分析及RAPD标记验证

为探讨大豆DNA导入对春小麦农艺和品质性状的影响,在2012-2014年间,对宁春4号、宁春44号、高代品系J058号及其通过花粉管通道法分别导入大豆品种铁丰31号、承豆6号、汾豆78号和铁9808号基因组DNA的后代株系进行了籽粒蛋白质含量、湿面筋含量和沉降值及株高、穗长、穗粒数、穗粒重和千粒重等农艺性状分析,并利用RAPD标记对导入系进行了验证。结果表明,大豆基因组DNA导入系的农艺性状和品质性状与导入受体相比发生了明显的变化。以宁春4号为受体、铁9808号为供体的导入系019的经济系数和千粒重分别高出亲本14.33%和14.84%,且与受体差异显著。以宁春4号为受体、承豆6号为供体的导入系013在2012年所有导入系中蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值均最大,两年试验的多重比较结果中仅导入系013的蛋白质含量与亲本宁春4号间差异显著,且较亲本高出13.33%。18个RAPD引物中有3个引物扩增出清晰带型,在受体小麦和供体大豆亲本间存在多态性,且部分导入系出现供体条带,如导入系013、015、019和020。试验最终获得了农艺性状优良、蛋白质含量增高的导入系013作为后续研究的重点。