水稻BT

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水稻转基因育种的研究进展与应用现状

水稻转基因育种的研究进展与应用现状刘志宏1　田　媛2　陈红娜1　周志豪1　郑　洁2　杨晓怀1（1深圳市农业科技促进中心，广东深圳518000；2暨南大学食品科学与工程系，广东广州510632）摘要：随着生物技术发展的不断深入，我国水稻种业的发展也面临着全新的机遇和挑战。

目前，改善水稻品种质量的主要方法有分子标记技术、基因编辑技术和转基因技术。

其中，转基因水稻是利用生物技术手段将外源基因转入到目标水稻的基因组中，通过外源基因的表达，获得具有抗病、抗虫、抗除草剂等优良性状的水稻品种。

近年来，国内外在采用转基因技术进行水稻育种，提升水稻产量、改善水稻品质方面具有较多的研究进展。

在阐述转基因技术工作原理的基础上，概述国内外利用转基因技术在优质水稻育种方面的研究进展，进一步探究转基因技术在我国水稻育种领域的发展前景。

关键词：转基因育种；水稻；病虫害；除草剂Research Progress and Application Status of Rice Transgenic Breeding LIU Zhihong1，TIAN Yuan2，CHEN Hongna1，ZHOU Zhihao1，ZHENG Jie2，YANG Xiaohuai1（1Shenzhen Agricultural Technology Promotion Center，Shenzhen 518000，Guangdong；2Department of Food Science and Engineering，Jinan University，Guangzhou 510632）水稻（Oryza sativa L.）作为世界上重要的粮食作物之一，为世界超过1/3的人口提供了主粮，全球种植面积约1.4亿hm2[1]。

“十二五”以来，我国水稻产量连续稳定在2亿t以上[2]。

水稻作为我国的主要粮食作物，在我国粮食生产领域占据着十分重要的地位，水稻品种改良仍是保障种业持续发展和国家粮食安全的重点。

抗虫转Bt基因水稻外源转基因成分环介导等温扩增技术检测方法的建立及应用

ｂｂａｎｄｉ０ｍｉｙｉｃｂｔｇａｌｏｅｒａｅｔｉｉｇｅｔｂｔｓｅｏｔｉｅ３ｎｂｕａｉｌｆｔｅｇｎｓｎａｓｎｌｅｗｉＢｔｎｎｎｈｕｈＤＮＡｏｙｒｓｔ６Ｃ．ｓｌｈｗｄｔａｅｓ－ｐｌｍｅａｅａ５ｏＲｅｕｔｓｏｅｈｔｎｉｓｓｔｉｆｈＭＰａｓｙｗｅｅ１ｉｓｈｇｅｎｔｅｄｔｃｉｎｌｔｆｒｃｙＡｃｇｎａｏｖｎｉｎＣＲａｓｙＯｒｒｓｌｌａｌｉｔｏｅＬｖｙｔＡｓａｒ０ｔｍｅｉｈｒｈｅｅｔｍｉｏｒｌｅｅｔｎｃｎｅｔａＰｓａ．ｕｅｕｔｃｅｒｙｏｏｉｈｏｌｓ
ｃｙＡｃｇｎｓａｌｅｙａｓｔｆｆｕｐｃａｌｒｒｈｔｅｏｎｚｉｉｔｃｅｕｎｅｆｔｅｔｒｅ．ｈｍｐｉｉａｉｎｃｎｒｌｅｅｗａｍｐｉｄｂｅｒｓｅｉｌｐｉｓｔａｃｇｉｅｓｘｄｓｉｔｑｅｃｓｏｈａｇｔＴｅａｌｃｔａｉｆｏｏｙｍｅｒｎｓｆｏ
（ａｉｕｈｒｇｎｉ）ｅｅＴｅｄｔｔｎａｓｙｉｂｓｄｏｈｏｐ— ｅｉｅｓｔｅａａｐｉｃｔｎ（Ａ）ｅｃｉ．ｈＢｃｌｓｔｕｉｉｓｇｎ．ｈｅｃｉｓｓａｅｎｔｅｌｌｎｅｓｅｏａｏｍｄａｄｉｈｒｌｍｌａｉｔｏｍｉｆｏＬＭＰｒａｔｎＴｅｏ

转基因水稻品种

转基因水稻品种一、转基因水稻的概念转基因水稻是指通过基因工程技术将外源基因导入水稻基因组中，从而使水稻获得新的性状或特性的水稻品种。

例如，可能导入抗虫基因使水稻能够抵抗特定害虫的侵害，或者导入抗除草剂基因方便田间杂草管理等。

1. 抗虫转基因水稻- Bt转基因水稻- 原理：将苏云金芽孢杆菌（Bt）中的杀虫蛋白基因导入水稻。

Bt蛋白能够特异性地毒杀鳞翅目害虫，如螟虫等。

当害虫取食转基因水稻后，Bt蛋白在害虫肠道内被激活，与肠道上皮细胞表面的特异性受体结合，造成肠道穿孔，最终导致害虫死亡。

- 优势：显著减少化学杀虫剂的使用量。

传统防治螟虫等害虫需要多次喷洒农药，这不仅成本高，而且农药残留会对环境和人类健康造成潜在威胁。

抗虫转基因水稻能在很大程度上解决这些问题，提高水稻产量的稳定性。

- CpTI转基因水稻- 原理：豇豆胰蛋白酶抑制剂（CpTI）基因被导入水稻。

CpTI能够抑制害虫体内的胰蛋白酶活性，从而影响害虫的消化过程，达到抗虫的目的。

- 优势：具有较广的抗虫谱，对多种害虫都有一定的抑制作用。

同时，由于其作用机制与Bt蛋白不同，两者结合使用可以延缓害虫对单一抗虫基因产生抗性。

2. 抗除草剂转基因水稻- 例如，导入抗草甘膦基因的水稻。

- 原理：草甘膦是一种广谱性的除草剂，它通过抑制植物体内的5 - 烯醇丙酮莽草酸 - 3 - 磷酸合成酶（EPSPS）的活性来杀死植物。

抗草甘膦转基因水稻中导入了经过修饰的EPSPS基因，这种基因编码的酶对草甘膦不敏感，从而使水稻在使用草甘膦除草剂时能够正常生长，而杂草被有效清除。

- 优势：方便田间杂草管理。

在传统水稻种植中，人工除草劳动强度大，化学除草容易对水稻产生药害。

抗除草剂转基因水稻可以在水稻生长期间精准地使用草甘膦进行除草，提高田间管理效率，减少杂草与水稻争肥、争光等情况，有助于提高水稻产量。

三、转基因水稻的安全性争议1. 环境安全方面- 基因漂移问题- 争议点：转基因水稻中的外源基因可能通过花粉传播等方式漂移到野生稻或其他近缘植物中，从而可能改变野生植物的基因组成和生态特性。

转Bt基因水稻种子中Bt蛋白含量测定方法的研究

１２１样品前处理．．称取磨碎的１０ｍ０ｇ样品，１１以：０的比例加入样品提取液，均后静置５ｍｎ吸取上清液加入到微混ｉ，孔中。加酶标记物，温孵育２ｈ洗板（复６— 室，重７次）加入３３，，一四甲基联苯胺（ＭＢ）物溶，，５５Ｔ底液，５ｒｎ后，３ｍｏＬ的硫酸溶液终止反应，酶１ｉａ用］／用
文章编号：０３— １４２１）３— １１— ４１００７（０２００２０
测体系。
水稻作为世界主要粮食作物，也是虫害最多的粮食作物之一。２００９年底，基因抗虫水稻华恢１转号和转ｃｙＡｃｙＡｒｌｂ／ｒｌｃ基因抗虫水稻Ｂ汕优６ｔ３在湖北省生产应用的安全证书。随着转基因水稻将从小型试验逐渐走向大规模种植，转基因生物安全给监管、溯提出了更高的要求ｊ快速、准检测技追，精术体系的建立是安全监管的有效途径之一。目前，基因生物检测技术主要分为两大转类ｌ，２一类是基于蛋白质检测的蛋白检测技术，Ｊ另
类是基于核酸检测的检测技术。其中ＥＩＡ检测ＬＳ
合，实验室自。制Ｂ～ｒ１ｂ１ｃＥＩＡ试剂盒：国ｄｄａ公司。ｔＣｙＡ／ＡＬＳ美ｇｉ
Ｍｏｅ６０酶标仪、５５板机：ＩＲＤ公司。ｄｌ８１７洗ＢＯ— Ａ

转双基因(Bt／Pi9)水稻的分子检测及抗性鉴定

３￣５ｇ模板ＤＮ００ｎＡ。ＰＲ反应程序为：４℃预变性４ｍｉ，４℃ 变性４，５℃复性４，２℃延伸Ｃ９ｎ９５Ｓ５５Ｓ７
１ｍｉ，５个循环，２℃保温５ｍｉ。产物通过１２ｎ３７ｎ．％的琼脂糖凝胶电泳，Ｅ用Ｂ染色，胶成像系统扫描。凝
长江大学学报（自然科学版）２０年１月第５第４：０８２卷期农学
ＪｕｎｌｆＹｎｔｎｖｒｉ（ａＳｉｄｔＤｃ２０，ｏ．．：ｇｉｃｏｒａｏａｇｚＵｉｓｙＮｔｃＥｉｅｅｔ）ｅ．０８Ｖ１５Ｎｏ４ＡｒＳｉ
２００５年７月在湖南省益阳市（湖南省区试品种稻瘟病鉴定点）自然接种圃对
所有供试品种进行抗性鉴定，每家系种１，０株两侧各种４株高感品种作诱发行。在分蘖盛期对所有材料进
［收稿日期３０８９—０２０ —０４［作者简介］杨塞（９ｏ）男，１８一，四川南江人，农学硕士，助教，主要从事植物分子育种研究
提取ＤＮＡ采用ＣＴＡＢ６法。Ｐｉ因紧密连锁的标记ｐ８引物设计［］９基ＢＰ９基因的ＰＲ反应体系总体积为２Ｌ，中包括１ × ｉＣ０ｕ其Ｏ
参见文献Ｅ－Ｂ基因的引物参照Ｌ等的方法。ＴＩｔ，ｉ。（）Ｃ２ＰＲ鉴定Ｐｉ９和Ｂ基因的反应体系￡Ｂｆｒ不含Ｍｇ）２ｕｆ（ｅＬ，Ｃ２Ｌ，ＮＴＰ０３，１ｍｏ／Ｍｇ１２ｄ．ｕ０￣ｌＬ的正向和反向引物各２Ｌ，Ｌ，ＵＴａ酶，ｌｇ

转基因作物种类

转基因作物种类转基因作物是通过基因工程技术将外源基因导入植物细胞中，使植物获得新的性状或改善原有性状的作物。

目前，转基因作物已经涉及到多个作物品种，下面将介绍几种常见的转基因作物。

1. 转基因水稻转基因水稻是通过将抗虫基因或抗病基因导入水稻中，使其具备抗虫抗病的能力。

例如，转基因水稻Bt水稻，它导入了一种来自于一种土壤杆菌的基因，使其在体内产生杀虫蛋白，可以抵抗水稻螟等害虫的侵害。

此外，还有抗病毒的转基因水稻，通过导入病毒抗性基因，使水稻免受病毒感染。

2. 转基因玉米转基因玉米主要是为了提高其抗虫能力和耐逆性。

例如，Bt玉米是通过导入一种来自于一种土壤杆菌的基因，使其在体内产生杀虫蛋白，可以有效抵抗玉米螟等害虫的侵害。

此外，转基因玉米还可以导入耐干旱、耐盐碱等基因，提高其耐逆性，适应恶劣环境的生长。

3. 转基因大豆转基因大豆主要是为了提高其抗除草剂的能力，例如，转基因大豆RR大豆，导入了抗除草剂的基因，使其具备对一种广谱除草剂——草甘膦的耐受性，可以在施用该除草剂后存活，有效控制杂草的生长。

4. 转基因棉花转基因棉花主要是为了提高其抗虫能力和耐逆性。

例如，Bt棉花是通过导入一种来自于一种土壤杆菌的基因，使其在体内产生杀虫蛋白，可以有效抵抗棉铃虫等害虫的侵害。

此外，转基因棉花还可以导入耐干旱、耐盐碱等基因，提高其耐逆性，适应恶劣环境的生长。

5. 转基因番茄转基因番茄主要是为了提高其抗病能力和延长果实的保鲜期。

例如，转基因番茄可以导入抗病毒的基因，提高其抵抗病毒的能力。

此外，还可以导入一种叫做多糖酶的基因，使番茄果实在采摘后保鲜期延长，减少果实腐烂的情况。

以上只是转基因作物中的几种常见种类的简要介绍，除了上述作物，还有转基因马铃薯、转基因小麦等。

转基因作物的研发和种植在农业生产中起到了重要的作用，可以提高作物的产量和质量，减少农药的使用量，增加农民的收益。

但同时也需要加强对转基因作物的监管和评估，确保其对环境和人类健康的安全。

种植转Bt基因水稻对土壤酶活性的影响

种植转Bt基因水稻对土壤酶活性的影响孙彩霞;陈利军;武志杰;张玉兰;张丽莉【期刊名称】《应用生态学报》【年(卷),期】2003(14)12【摘要】转Bt基因及非Bt基因水稻的盆栽试验研究表明 ,转Bt基因水稻在生长发育过程中可以向土壤中释放杀虫晶体蛋白 ,而且杀虫晶体蛋白的释放量与水稻生长发育时间有关 ;与非Bt基因水稻相比 ,转Bt基因水稻生长 15d时 ,土壤脲酶活性显著下降 (降幅为 2 .4 7% ) ,土壤酸性磷酸酶活性显著升高 (增幅为8.91% ) ,而土壤芳基硫酸酯酶、蔗糖酶和脱氢酶活性的变化差异不显著 ;生长 30d时 ,土壤脲酶活性仍显著下降 (降幅为 16 .36 % ) ,土壤酸性磷酸酶、芳基硫酸酯酶和脱氢酶活性显著升高 (增幅分别为 35 .6 9% ,19.70 %和 16 .83% ) ,而土壤蔗糖酶活性变化差异仍不显著 .【总页数】4页(P2261-2264)【关键词】Bt基因;水稻;土壤酶【作者】孙彩霞;陈利军;武志杰;张玉兰;张丽莉【作者单位】中国科学院沈阳应用生态研究所【正文语种】中文【中图分类】S154.2【相关文献】1.转Bt基因棉花秸秆对土壤多酚氧化酶、纤维素酶活性和毒素的影响 [J], 刘苏兰;刘芳;易润华2.转Bt基因作物对土壤酶活性和土壤肥力影响的研究进展 [J], 颜世磊;赵蕾;孙红炜;赵辉;路兴波3.不同生长期转Bt基因水稻秸杆还土对淹水土壤酶活性的影响 [J], 吴伟祥;叶庆富;闵航4.土壤酶活性对大田单季种植转Bt基因及转双价棉花的响应 [J], 陈振华;孙彩霞;郝建军;陈利军;武志杰5.种植转双价基因(Bt+CpTI)棉对主要土壤养分和酶活性的影响 [J], 刘红梅;赵建宁;黄永春;张贵龙;张海芳;杨殿林因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

利用遗传分离手段剔除Bt水稻潮霉素标记的初步研究

一
轮Ｂ水稻育种中Ｂ基因的供体亲本。文章详细介绍了有关该材料的转育、ｔｔ筛选及验证方法。
关键词：水稻；霉素；霉素磷酸转移酶基因（ｐ）克螟稻；卷叶螟潮潮ｈｔ；纵
潮霉素Ｂ是一种氨基糖苷类抗生素，有破坏细１材料与方法
高浓度的潮霉素毒性。在水稻转基因过程中，ｈｔｐ
本试验于２００７年在浙江省嘉兴市农科院水稻
基因已成为最有效的选择基因之一，因此先期通过试验基地完成。１３ｋ。种子采用２００倍 “０ ” ２ｇＦ代０４２农杆菌介导法转育的Ｂ克螟稻都携带潮霉素抗性溶液浸种４ｔ８ｈ催芽，种量３ｇ亩。秧田期较常规播０ｋ／
因Ｂ水稻释放的重要障碍因子，使带有ｈｔ因的为充分诱发纵卷叶螟侵害，施用任何农药。ｔｐ基不Ｂ水稻在商业化生产竞争中处于不利地位。本研究１３潮霉素喷施ｔ．尝试采用遗传学手段将ｈｔ因与Ｂ基因分离，ｐ基ｔ获
能获得只带Ｂ基因或Ｈｇ因的花粉。这些花粉和卷曲发白，ｔｙ基目测较易：潮霉素敏感与否，用观察对采野生型不育系黄玉Ａ杂交，得到的杂种将可能只带喷施７ｄ后，叶片上是否出现褐色毒性斑点为标准，其中的一个基因。有褐色毒性斑点视为潮霉素敏核糖体的功能。水稻中潮霉素通过竞争细胞叶１１材料．

转苏云金芽胞杆菌(Bt)基因水稻(T2A-1)SD大鼠90天喂养实验代谢组学研究

转苏云金芽胞杆菌（Ｂｔ）基因水稻（Ｔ２Ａ．１）ＳＤ大鼠９Ｏ天喂养实验代谢
组学研究
ＭｅｔａｂｏｎｏｍｉｃｓＳｔｕｄｙｏｆＴｒａｎｓｇｅｎｉｃＢａｃｉｌｌｕｓｔｈｕｒｉｎ￣ｉｅｎｓｉｓＲｉｃｅ（Ｔ２Ａ．１、）
的思路。
论文作者：曹思硕，许文涛，罗云波，贺晓云，元延芳，冉文君，梁立兴，黄昆仑
信息来源：ＣａｏＳ，ＸｕＷ’ ＬｕｏＨｅＸ，ＹｕａｎＲａｎＷ’ ＬｉａｎｇＬａｎｄＨｕａｎｇＫ，２０１１．Ｍｅｔａｂｏｎｏｍｉｃｓｓｕｄｔｙｏｆ
ｄ。每个月，每只大鼠收集一次２４ｈ之内排出的尿液。通过核磁共振检测大鼠的第０、３０、６０和９０天的尿
液代谢变化，观察转基因大米组与非转基因大米组的区别，并采用多变量分析和方差分析方法检验差异显著性。结果显示，转基因大米与非转基因大米的营养成分不存在差异显著性（Ｐ＞０．０５）。９０ｄ大鼠的饲养过程中，没有发现大鼠死亡或者毒性反应等不良影响。随大鼠日龄增加，组织代谢学的变化趋势呈现出大鼠尿液的牛磺酸和肌酐的含量在０～３０ｄ呈快速上升趋势，第６０天之后的含量维持在平稳状态；但雌性组大鼠的０【一酮戊二酸除了在第０天时表现出较高水平，均呈较低水平。饲喂转基因与非转基因大米组大鼠在第３０、６０和９０天测定的尿液柠檬酸、０【．酮戊二酸和马尿酸盐均低于第０天的浓度，肌酐、乙酸和牛磺酸则高于第０天的浓度；饲喂转基因大米组大鼠０【一酮戊二酸和马尿酸盐在３个时间点（第３０、６０和９０天１的浓度与第０天相比均呈降低的趋势，而饲喂非转基因组大鼠的马尿酸盐在第３０天时的浓度略低于

生物农药Bt对水稻鳞翅目害虫的防效

生物农药Bt对水稻鳞翅目害虫的防效陈尤嘉;黄福旦;李斌【摘要】[目的]掌握生物农药Bt防治水稻鳞翅目害虫的应用技术,为保证粮食产品的质量与安全提供参考.[方法]研究了Bt对稻纵卷叶螟的小区防效、防治适期以及全程防控效果.[结果]Bt对稻纵卷叶螟最佳防治时期是蛾子高峰后3～5d内施药,防效达到80％以上;用Bt全程防控稻纵卷叶螟的效果也较好,水稻前期用Bt防治鳞翅目害虫是完全可行的.[结论]Bt可以作为绿色防控首选药剂加以推广.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】3页(P129-130,163)【关键词】Bt;水稻;鳞翅目害虫;防治效果【作者】陈尤嘉;黄福旦;李斌【作者单位】浙江省杭州市萧山区农技推广中心,浙江杭州311203;浙江省杭州市萧山区农技推广中心,浙江杭州311203;浙江省杭州市萧山区农技推广中心,浙江杭州311203【正文语种】中文【中图分类】S511对水稻造成危害的鳞翅目害虫主要是稻纵卷叶螟［Cnaphalocrocis medlis Guenee］，其次是二化螟［Chilo supper ssalis(Walker)］和大螟［Sesamiainferens(Walker)］，鳞翅目害虫对水稻危害较为直观，农户都能重视防治工作。

根据2012～2013年萧山农药使用定点调查监测结果，需要对一季晚稻鳞翅目害虫防治4.3次，农药用量占水稻病虫害防治的72.5%。

目前，化学农药仍然是大多数农户首选的防治用药，大量使用化学农药不仅造成环境污染，而且严重威胁到农产品的质量和安全［1］。

随着科学技术不断进步和发展，开发利用生物农药防治农作物病虫害，已成为国内外植物保护科学工作者的重要研究课题之一［2］。

近年来，我国对生物农药的研究取得了显著进展。

根据研究，苏云金杆菌(Bacillus thuringiensis，简称Bt)是一种广谱、高效、安全的生物胃毒杀虫剂，其有效成分是伴孢晶体毒素和芽孢，害虫吸食后在中肠碱性酶作用下引起中肠腐烂，2 h后停止进食，1～2 d内死亡，其主要优点是对人畜安全，不污染生态环境，对目标害虫具有特异的毒杀作用［3－4］。

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第 28 卷第 6 期 2002 年 11 月 857～ 860 页
作物学报 A CTA A GRONOM ICA S IN ICA
V o l. 28, N o. 6 pp. 857～ 860 N ov. , 2002
利用B t 基因和 X a21 基因转化获得抗螟虫、白叶枯病的转基因水稻Ξ
中国 91 为 20 世纪 90 年代初黄淮区推广品种, 豫 2. 1 B t 转基因植株的获得
粳 6 号为目前黄淮区主栽品种。
用 P IG 基因枪轰击中国 91 水稻的愈伤组织
1. 1. 2 农杆菌菌株及表达载体质粒菌株 ( 图 A ) , 在 14 m g L PPT 条件下筛选获得抗性愈
1 材料与方法
94℃变性 1 m in, 56℃复性 1 m in, 72℃延伸 2 m in, 共 35 个循环。PCR 结束后, 产物进行 1% 琼脂糖电
1. 1 材料
泳检测。
1. 1. 1 植物材料供试的水稻品种为不抗白叶枯病和螟虫的两个粳稻品种中国 91 和豫粳 6 号。
2 结果与分析
缓冲液, 10 mm o l L ED TA , 1 mm o l L X2Gluc,
用农杆菌介导转化法, 将 X a21 基因转入了
0. 1% T riton2100) 中, 37℃保温 8～ 24h, 观察染色 C48 的愈伤组织, 经选择培养, 植株再生, 最终获
情况。
得 67 株 T 0 代转基因苗。根据标记基因选择, 获得
病菌系 C1～ C7, 有中国水稻研究所提供。
结实率降低, 产量不高, 诱导的愈伤组织质量较
1. 2 方法
差, 不适于作受体, 直接用于 X a21 基因的转化。
1. 2. 1 转基因植株的获得采用基因枪法和农因此, 将 T 91 系与黄淮稻区主栽品种豫粳 6 号杂
杆菌介导转化法, 转化水稻胚性愈伤组织, 经选交, 杂交后代根据标记基因 (bar) 选择, 获得了大量
择、再生后, 获得转基因植株。具体转化方法和再 B t 基因和 bar 基因仍稳定连锁遗传的转基因植株。
生过程见文献[2, 9, 。 10 ]
其中一个株系的田间综合性状优良, 产量高于双
1. 2. 2 GU S 活性的组织化学染色检测将待检亲, 根据南繁编号, 定名为 C48。
测的样品浸入 X2Gluc 染色液 (100 mm o l L 磷酸钠 2. 2 双抗转基因水稻的获得及分子分析
由于水稻本身没有足够抗虫水平的基因, 因而抗虫育种工作进展缓慢, 近几年兴起的基因工程为水稻抗虫育种提供了强有力的手段。B t 毒蛋白基因 (B acillus thu ring iensis in secticidal crystal p ro tein gene) 是目前使用最广泛的抗虫基因, 用转基因的方法将B t 基因导入水稻可使水稻对螟虫表现高抗[2～ 4]。来自野生稻已被克隆的抗白叶枯病 X a21
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8 58 作物学报 28 卷
基因已导入水稻, 提高了抗性[5～ 8]。但是至今尚未序列设计了特异扩增引物 P1 和 P2。引物序列如下:
纯化, Sou thern 杂交程序参照《分子克隆》手册[11]。交条带, 表明所获得的转基因植株中 B t 基因是完
探针的合成, 以 B t 基因的编码区段 (2. 2 kb) 为模整的单拷贝形式整合于水稻的基因组中。
板, 采用随机引物法 (p rom ega 试剂盒) 合成, 用
王爱菊1, 3 姚方印2, 3 温孚江1, 3 3 朱常香1 李广贤2 杨磊2 朱其松2 张洪瑞2
(1山东农业大学生命科学学院, 山东泰安 271018; 2 山东省水稻研究所, 山东济宁 272017)
摘要利用水稻的愈伤组织作受体, 采用 P IG 基因枪法, 首先成功地将B t 基因[cry IA (b) ]连同抗除草剂 bar 基因导入栽培水稻品种中国 91, 选育出纯合稳定的株系 T 91 系。然后将 T 91 系与黄淮区主栽品种豫粳 6 号杂交, 并辅以标记基因选择, 选育出纯合稳定、综合性状优良的转B t 基因株系 C48。利用农杆菌介导的转化系统将 X a21 基因转入 C48, 根据标记基因测定, 转基因植株的 PCR 和 Southern 分析, 田间抗病虫性鉴定, 获得了双抗 (螟虫、白叶枯病) 转基因水稻。
粒 pBW 3 含有 A ctin 启动子, cry IA (b ) 和 bar 基抗螟虫性检测, 共获得 3 个综合性状优良的株系,
因[2 ]。
定名为 T 91 系, 目前已稳定遗传至第 9 代, 田间表
1. 1. 3 供试的白叶枯菌系中国 7 型白叶枯致现良好的抗除草剂和抗螟虫性能。但是转基因株系
W AN G A i2J u1, 3 YAO Fang2Y in2, 3 W EN Fu2J iang1, 3 3 ZHU Chang2X iang1 L I Guang2X ian2 YAN G L ei2 ZHU Q i2Song2 ZHAN G Hong2R u i2
(1 C olleg e of L if e S ciences, S hand ong A g ricu ltu ral U niversity , T aian, S hand ong 271018; 2 S hand ong R ice R esearch Institu te, J ining , S hand ong 272017, Ch ina)
Ξ 基金项目: 国家转基因植物研究与产业化专项资助项目 (J 992B2018)。 3 前两位作者对本研究有同等重要的贡献。作者简介: 王爱菊, 女, 1978 年出生, 硕士研究生。 3 3 通讯联系作者。 R eceived on (收稿日期) : 2001212221, A ccep ted on (接受日期) : 2002203221
1. 2. 3 转基因水稻的除草剂抗性鉴定转基因了农艺性状优良的 T 2 代株系 5 个, 分别定名为
Hale Waihona Puke 水稻待长至 20 cm 左右时, 进行除草剂 B asta (有效 BX1～ BX5。
成分 PPT ) 抗性检测。PPT 浓度为 1 g L , 涂抹于植
以 B t 抗虫基因的 DNA 片段 (2. 2 kb) 为探针,
株的叶片上, 3 天后, 调查抗性株数及敏感株数。
双抗转基因植株DNA 经 H ind 酶切 (单酶切位点)
1. 2. 4 白叶枯病抗性分析在孕穗期用剪叶法或 H ind + Sm a (双酶切) 后, 进行 Sou thern 杂
接种致病菌系 C1～ C7, 菌液浓度为 109 个细菌
交。杂交结果 (图 D、E) 显示, 经 H ind 酶切的转
Abstract U sing rice calli as exp lan ts, a p lasm id pBW 3 con tain ing cry IA (b) gene and bar gene w as tran sferred in to the rice variety Zhongguo 91 w ith P IG gene gun m ethod, and a line nam ed T 91 w h ich w as hom ozygou s to cry IA (b) and bar genes w as then developed. T he cry IA (b) gene w as inherited stab ly in to the p rogen ies of the tran sgen ic rice. A rice line C48 w h ich show ed ideal agronom ic traitsw as developed by cro ssing T 91 w ith a cu lti2 vated variety Yu jing 6 fo llow ed by m o lecu lar m arker- assisted selection. T he X a21 gene, w h ich confers resis2 tance to bacterial b ligh t d isease, w as then in troduced in to C48 line via the A grobacterium 2m ed iated tran sfo rm a2 tion system. T ran sgen ic rice p lan ts con tain ing bo th cry IA (b) gene and X a21 gene w ere ob tained. B io logical tests show ed that the tran sgen ic rice w as resistan t to bo th stem bo rer and bacterial b ligh t d isease.
EHA 105, 含有 pCXK1301 质粒, 由中国科学院遗伤组织 (图B ) , 经分化培养后, 获得了含 B t 基因和
传研究所翟文学先生惠赠。质粒 pCXK1301 含有 bar 基因的转基因水稻。遗传分析表明 B t 基因和
hp t 基因, 抗白叶枯病 X a21 基因和 GU S 基因。质 bar 基因连锁遗传[2]。根据除草剂抗性鉴定 (图 C ) ,
为了研究 X a21 基因受体基因组的整合情况,
[ a2P32 ]dCT P 进行标记。
对双抗转基因植株进行了 PCR 分析, 图 F 显示了
X a21 基因的检测采用 PCR 方法。根据 X a21 部分转基因植株的检测结果。转基因植株经引物 P1