巴基斯坦转基因作物发展概况

近年来,发展中国家在转基因技术与商业化发展上取得了巨大进展。巴基斯坦是同中国有着深厚友谊的国家,是“一带一路”政策亚欧非大陆的重要一站。本文介绍了巴基斯坦转基因技术发展现状及转基因商业化情况,研究其管理框架及政策变化等,分析其在政策、监管、知识产权、消费者认知度等方面存在的问题。研究结果对中国转基因政策的制定具有借鉴意义。     

转基因小麦根际土壤中荧光假单胞菌数量的变化

荧光假单胞菌(Psdeuomnoda fluoerncnet)是一种土壤中十分常见的细菌,广泛应用于生物防治,其数量变化能较准确地反映土壤环境的变化,因此在转基因小麦环境安全评价研究中可以将荧光假单胞菌的数量变化作为检测转基因小麦种植对整个根际土壤环境影响的指标之一。本研究选取荧光假单胞菌的蛋白编码基因gyrB作为靶标基因,设计特异性较好的引物,利用该引物建立了基于实时荧光定量PCR(RFQ-PCR)方法的转基因小麦根际土壤荧光假单胞菌数量的检测技术体系。结果显示,定量标准曲线相关系数达0.99以上,且呈现单一熔解曲线峰值。应用该体系对种植于河南新乡及江苏六合的转TaDREB4基因抗旱小麦(简称TB4)及其受体小麦济麦19根际土壤荧光假单胞菌进行检测,结果表明,各时期转基因小麦和非转基因小麦各生育期根际土壤中荧光假单胞菌的拷贝数无显著差异。说明TB4种植对根际土壤中的荧光假单胞菌数量无显著影响。     

转基因抗病小麦的环境生物安全研究进展

转基因小麦研究已被列入国家科技重大专项,对我国小麦生产能力的进一步提高具有重要意义。建立小麦转基因安全评价体系,对转基因小麦的安全风险进行系统研究,有助于厘清转基因小麦的安全忧虑,促进转基因小麦的产业化。本文对转基因抗病小麦生物安全相关的主要研究进展进行了评述,阐述了目前国际上小麦转基因研究的主要目标基因、安全性及其评价方法,有助于建立我国转基因小麦的安全评价技术体系,保障转基因小麦的健康发展。     

江苏省水稻赤霉病病原菌分离鉴定与致病力分析

为明确江苏省水稻赤霉病的病原菌组成及致病特征,于2018—2019年从江苏省13个市41个县区采集341份水稻样品,采用组织分离法对病原菌进行分离纯化,基于翻译延伸因子（translationelongation factor-1α,TEF-1α）序列分析对分离菌株进行鉴定,通过TRI11基因序列鉴定及产毒力测定对其产毒化学型进行分析,并按照柯赫氏法则对其致病力进行验证。结果显示,从水稻样品中共分离获得病原菌392株,其中亚洲镰刀菌Fusarium asiaticum为385株,禾谷镰刀菌F. graminearum为7株。亚洲镰刀菌分为3-乙酰化脱氧雪腐镰刀菌烯醇（3-acetyldeoxynivalenol,3ADON）化学型和雪腐镰刀菌烯醇（nivalenol,NIV）化学型菌株,分别占亚洲镰刀菌总菌株数的 66.8% 和 33.2%;禾谷镰刀菌均为（15-acetyldeoxynivalenol,15ADON）化学型。产3ADON的亚洲镰刀菌在全省范围内为优势群体,而产15ADON的禾谷镰刀菌仅在淮北地区被发现;产NIV的亚洲镰刀菌对水稻的致病性要显著高于产3ADON的亚洲镰刀菌。不同产毒化学型亚洲镰刀菌对水稻均有一定致病性,但NIV化学型亚洲镰刀菌对水稻的致病力最强。     

江苏省畜禽饲料中转基因成分的检测分析

随着转基因植物研究的迅速发展,转基因农产品的应用也更加广泛。在我国,转基因农产品的来源主要是进口,主要是玉米、大豆,主要用于饲料加工行业。为了调查转基因玉米、大豆在江苏省畜禽饲料市场的分布情况,在江苏省市场抽取40份鸡、鹅和猪饲料以及饲料原料,通过定性PCR检测玉米内标zSSIIb、大豆内标Lectin、花椰菜花叶病毒(CaMV)35S启动子、NOS终止子、Bt、EPSPS基因,同时检测玉米、大豆转化体事件MON810、MON89788、GTS40-3-2和MON87701。结果表明,90%的饲料都含有转基因成分;转基因玉米转化体事件MON810占50%,转基因大豆转化体MON89788、GTS40-3-2、MON87701的检出率都为80%。由研究结果可知,江苏省市场的鸡、鹅和猪饲料及饲料原料中转基因成分的占有率较高,需要进一步加强对饲料原料的转基因监管。     

水稻第6染色体短臂谷壳硅含量QTL的分解

报道了水稻谷壳硅含量QTLqHUS6的分解研究。针对前期定位的qHUS-6区域,应用在第6染色体短臂RM587-RM19784区间分离、背景基本纯合的F2:3群体,将qHUS-6分解为2个QTL;其中,qHUS-6-1位于目标区间的上部,qHUS-6-2位于下部。同时,筛选出在目标区间内携带更小杂合片段的3个单株。其中,2株覆盖qHUS-6-1区间,各自交产生了1个F2:3群体,应用这2个群体将qHUS-6-1定位于RM510和RM19417之间约147.0kb的区间内;另1株覆盖qHUS-6-2区间,自交产生了1个F2:3群体,从中挑选出在qHUS-6-2区间具有不同基因型组成的5套F3株系,将qHUS-6-2分解为qHUS-6-2a和qHUS-6-2b,分别位于RM19706-RM19795和RM314-RM19665区间。     

水稻第6染色体短臂产量性状QTL簇的分解

【目的】将水稻第6染色体短臂上产量性状QTL分解到更小的区间中。【方法】从珍汕97B/密阳46重组自交系群体筛选到针对第6染色体短臂RM587-RM19784区间的剩余杂合体,衍生了一个由221个株系组成的F2:3群体,种植于海南和浙江两地,考察每株穗数、每穗实粒数、每穗总粒数、千粒重、结实率和单株产量,建立SSR标记连锁图,应用Windows QTL Cartographer 2.5检测QTL。【结果】在所分析的6个性状中,除穗数外在第6染色体短臂上的目标区间均检测到QTL,分别座落于目标区域中3个以上的不同区间中,单个QTL对群体性状表型变异的贡献率为6.3%～35.2%;控制产量构成因子的QTL基本以加性作用为主,但3个单株产量QTL的显性度分别为1.65、0.84和0.42。【结论】目标区间存在3个以上的产量性状QTL,且同一区间控制不同性状的QTL、不同区间控制同一个性状的QTL在遗传作用模式、效应方向和效应大小上存在一定差异。     

转基因小麦田土壤细菌16S rDNA V3片段的DGGE分析

为长期监测转基因作物对土壤微生物菌群变化的影响提供可靠的试验方法.以检测转基因小麦田土壤细菌菌群变化为例,利用细菌特异性引物,扩增得到了土壤细菌16S rDNA V3可变区片段;通过变性梯度凝胶电泳(Denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE),分析PCR扩增得到的V3可变区片段;根据电泳条带的变化情况评价转基因小麦对土壤环境微生物的安全性.结果表明该方法所提取的DNA,可以不经过纯化直接进行PCR扩增等后续试验;DGGE图谱中条带清晰.该方法可作为长期监测土壤微生物种群变化的试验手段.     

单端孢酶烯3-O-乙酰转移酶编码基因Tri101的 原核表达及多克隆抗体制备

【目的】克隆Tri101并通过原核表达获得纯化蛋白,通过免疫SPF大白兔获得高效价、高灵敏度的多克隆抗体,为Tri101蛋白及转Tri101作物的检测提供抗体基础。【方法】以禾谷镰刀菌（Fusarium graminearium）F3210为材料,PCR法获得Tri101并连接至表达载体pET29a（+）,将重组表达载体转化大肠杆菌BL21（DE3）后利用IPTG进行诱导表达。利用纯化表达产物制备多克隆抗体。【结果】SDS-PAGE分析结果表明,Tri101在大肠杆菌BL21（DE3）中得到表达,重组蛋白大小为50 kD左右,以包涵体形式存在。利用HisTrap亲和柱纯化重组蛋白,最佳咪唑洗脱浓度为200 mmol•L-1。采用烟草蚀纹病毒蛋白酶切除重组蛋白中的His标签,酶切产物经HisTrap亲和柱再次纯化后免疫SPF大白兔,制备多克隆抗体。经ELISA法检测抗体效价为1﹕12 000,检测灵敏度为0.05×10-6 µg•mL-1。Western blotting结果证明制备的多克隆抗体对Tri101具有较好的专一性。【结论】通过Tri101的克隆及原核表达,获得了纯化的融合蛋白,通过免疫动物制备了兔源多克隆抗体,可用于Tri101蛋白及转Tri101小麦的检测。     

江苏省主栽水稻品种抗赤霉病鉴定及毒素积累分析

为明确江苏省主栽水稻品种赤霉病抗性水平,2021—2022年采用人工接种结合田间自然发病情况对16个水稻品种进行赤霉病抗性鉴定,并分析了水稻籽粒中单端孢霉烯族化合物积累水平。结果表明：在人工接种条件下,9个水稻品种(4个粳稻和5个籼稻)连续两年对赤霉病达到中抗水平,籼稻品种对赤霉病抗性水平显著高于粳稻品种(P<0.05);在自然发病条件下,不同品种对赤霉病抗性水平不仅在年度间存在明显差异,也与人工接种鉴定结果存在较大差异,籼稻品种对赤霉病的抗性同样高于粳稻品种。籽粒中单端孢霉烯族化合物积累水平与病情指数呈极显著正相关(P<0.01)。本研究揭示了江苏省部分主栽水稻品种赤霉病抗性水平,为水稻赤霉病抗性鉴定评价、抗赤霉病水稻品种的培育和利用提供了科学依据。