转基因水稻外源基因的漂移研究

转基因水稻基因漂移可能带来环境安全性问题。利用农杆菌介导,把hpt基因转化水稻品种,通过后代筛选,以稳定遗传的含单拷贝转化株系为转基因花粉供体材料,研究转基因水稻向非转基因水稻不育系和常规稻(花粉受体)的外源基因漂移频率。结果表明,相邻种植时转基因水稻向雄性不育系品种的漂移频率为31.74%。随距离的增加漂移频率明显下降,在26m处仍能够检测到含外源基因个体的存在,并且在距离4m处出现一个漂移频率的升高;转基因水稻向常规品种的漂移频率则明显低于不育系,一般在2.0%以下,随距离的增加也呈现下降的趋势,在18m处开始无法检测到含外源基因的个体。     

基于TAC载体的水稻转化系统的建立

将含有大约50kb水稻基因组片段的TAC17克隆(NK15)通过电击转化到农杆菌LBA4404中,经多次继代培养,该克隆在农杆菌中是稳定的。用常规的农杆菌介导方法将该克隆转化粳稻品种农垦58S成熟胚的愈伤组织,对T0代进行PCR和Southern杂交分析表明,TAC17所携带的50kb外源DNA片段已完整地整合到水稻基因组上,整合方式多数为单位点插入,整合位点是随机的。经T1代分析表明,外源基因可以稳定地遗传,而且进一步确定外源大片段的整合方式为为单位点插入。     

磷高效转基因大豆对根际微生物群落的影响

旨在了解转拟南芥紫色酸性磷酸酶基因的磷高效转基因大豆AP15-1的种植对土壤微生物生态的影响。于春秋两季在网室种植转基因大豆AP15-1及其受体YC03-3,在大豆幼苗期、盛花期和成熟期,分别采集根际土和非根际土。平板菌落计数的实验结果显示:AP15-1和YC03-3根际土与非根际土中可培养细菌、真菌和放线菌的数量在不同的季节和不同的生长期是会发生一定的变化,但没有明显的规律;两者根际土间及根际与非根际土间,细菌、真菌和放线菌数量没有明显的差异。BIOLOG生态板实验对碳源代谢特征分析结果显示:同季AP15-1和YC03-3根际土中微生物总体代谢活性要强于非根际土,但AP15-1和YC03-3根际土间及根际与非根际土间,微生物碳代谢活性差异均不显著;并且AP15-1与YC03-3根际土微生物对四大类碳源的代谢也没有明显的偏好。对春秋季成熟期的BIOLOG数据进行生态学丰富度与多样性指数计算分析,也未发现AP15-1和YC03-3根际土及非根际土间存在显著性差异。主成份和聚类分析结果显示:相同季节和相同生长期,AP15-1和YC03-3根际间的差异小于根际与非根际间的差异;季节和大豆生长时期对根际微生物群落造成的影响要大于AP15-1与YC03-3个体差异所产生的影响。研究结果表明转酸性磷酸酶基因的磷高效转基因大豆种植对根际土壤可培养微生物的数量和群落结构没有产生显著的影响。     

过表达OsbHLH120基因提高水稻苗期抗旱性

干旱是限制水稻(Oryza sativa L.)产量和品质的主要因素之一,通过转基因方法是获得抗旱性水稻材料的重要途径。已有研究报道,水稻中多个Basic helix-loop-helix (bHLH)转录因子与抗旱性提高有关。为了研究OsbHLH120基因在水稻生长发育中的功能,通过构建过量表达载体、启动子驱动的GUS融合载体,转化水稻,获得了多个转基因株系。通过GUS染色结合实时荧光定量PCR结果研究该基因的表达特性,通过PEG干旱处理研究过表达植株对干旱的耐受性。结果发现,该基因在检测的幼苗、叶片和茎杆等组织中都有表达;PEG处理影响该基因的表达量;对过表达植株的PEG处理结果显示,过表达植株对干旱的耐受性增加;ABA合成相关基因在处理后的植株中的表达量提高,并且过表达植株中的表达量提高的更多。以上结果说明,OsbHLH120在水稻的抗旱反应中具有重要作用,是一个具有潜在应用价值的基因。     

水稻丝氨酸蛋白酶S8基因家族的分布及分析

水稻丝氨酸蛋白酶S8基因家族在水稻的生长发育过程中起着重要的调控作用。本研究利用公共数据库资源,分析水稻中丝氨酸蛋白酶S8基因家族,在水稻12条染色体上找到46个该类基因。通过其结构分析发现,每个基因的内含子数目从0到10各不相同,但氨基酸序列是非常保守的,都有催化活性位点和底物结合位点。系统进化树分析显示,这46个基因分为3个亚家族,S8-1亚家族最大。该家族基因的进化主要是通过基因重复复制的方式进行,其表达模式发生了变化,并且多个基因在穗部具有表达。     

研究生基因工程实验教学改革探讨

基因工程是一门实践性非常强的专业课程,教学改革是非常必要的。在研究生基因工程实验课的教学过程中,通过加强课程规划,构建和谐课堂,充实教学内容,重视师资队伍建设以及不断将科研内容渗入到教学过程中等方式进行实验教学的教学改革,提高了学生实验兴趣,收到了良好的教学效果。