转导外源总DNA培育棉花抗病新品种简报

棉花黄萎病是真菌病害,病原菌为大丽轮枝菌(Vertillium daliae),因致病力不同可分为不同的致病类型或生理小种。据统计,黄萎病对棉花的危害有逐年加重的趋势。1993年是我国棉花黄萎病大发生的一年,发病面积约占全国棉田的一半以上。尤其是北方棉区受害更重,重病棉田棉花病株率在80%以上,其中落叶成光秆的病株率高达50%,损失皮棉达1亿公斤。新疆棉区由于种植面积不断扩大(2000年皮棉总产占全国的1/3以上),引种不规范和     

二十一世纪以来棉花害虫治理成就与展望

本文对21世纪以来的20年间我国棉花害虫治理研究进展进行了回顾,从Bt棉花害虫种群地位演替、靶标害虫对Bt棉花抗性演化、棉花-害虫-天敌化学通讯三个方面总结了棉花害虫生物学与生态学研究进展,从预测预报、棉花抗虫性利用、生态调控、理化诱控、生物防治、化学防治等方面梳理棉花害虫防控关键技术研发概况,以棉铃虫、盲蝽两大主要害虫为例介绍了棉花害虫绿色防控技术体系创新应用。最后,从我国棉花产业发展现状出发,对今后一段时间我国棉花害虫防控研究与实践进行了展望。     

农杆菌介导的棉花子叶瞬时表达系统的建立

植物瞬时表达系统在研究功能基因的亚细胞定位、蛋白质互作、启动子活性等方面具有重要作用。选取棉花(Gossypium hirsutum)子叶为材料, 以β-葡糖醛酸酶基因(GUS)、增强型绿色荧光蛋白基因(eGFP)为报告基因, 对棉花子叶生长时间、农杆菌浓度、注射量、共培养时间等因素进行了分析, 建立了农杆菌介导的棉花子叶瞬时表达系统。结果表明, 对萌发6天的棉花子叶注射50 μLOD₆₀₀为0.5的含目的基因的农杆菌LBA4404或GV3101, 共培养2–3天后, 外源基因表达效率最高。利用此方法从棉花萌发到观测结果, 仅需8–13天, 且操作简单易行, 可快速检测棉花来源的启动子活性、亚细胞定位、蛋白质互作等。该方法在棉花基因功能研究方面有很好的应用价值。     

棉花基因组结构进化研究进展

近年来,随着测序技术的发展,棉花多个亚基因组相继被测出,在全基因组水平上对棉花基因组结构与进化就有了新的认识。多倍化在植物进化过程中是普遍存在的,最新的研究表明,棉花在其进化过程中经历了复杂的多倍化过程,也造成了棉花的基因组结构异常复杂。本综述概述了棉花基因组的研究进展,包括棉花经历的全基因组加倍、比较基因组学在棉花基因组学中的应用、棉花基因组进化情况等方面进行了介绍和综述,并对其在棉花其他亚基因组中的应用研究进行了展望。     

转Cry1Ac+Cry2Ab棉花生长势及其对棉田节肢动物物种丰富度的影响

【背景】转基因棉花在商业化种植之前,必须评价其环境安全性。其中新型棉花材料的生存竞争能力和对物种丰富度的影响是评价的重要内容。【方法】以转Cry1Ac＋Cry2Ab基因棉为试验材料,转Cry1Ac棉花中棉所41和非转基因棉花中棉所49为对照品种,分别于2014年5~9月对棉花株高、主茎叶片数、叶绿素含量、比叶面积、果枝数、蕾铃数等生长参数进行比较,同时对二代、三代和四代棉铃虫发生期棉田物种丰富度进行系统调查。【结果】转Cry1Ac＋Cry2Ab棉花的生长势与转Cry1Ac棉花和非转基因棉花基本相当,没有表现出明显的竞争优势;产量构成参数在成铃和脱落等方面比非转基因棉表现出良好的优势。对棉田节肢动物物种丰富度的影响表明,转Cry1Ac＋Cry2Ab棉花对靶标害虫棉铃虫具有良好的控制效果,对主要刺吸性害虫棉蚜、棉蓟马、烟粉虱、绿盲蝽与天敌龟纹瓢虫、草间小黑蛛、草蛉和小花蝽等的种群丰富度在个别时期有所影响,但总体上与转Cry1Ac棉田和非转基因棉田没有显著性差异。【结论与意义】转Cry1Ac＋Cry2Ab棉花无竞争优势,但目标性状优势较好;对棉田节肢动物物种丰富度无明显影响。研究结果为新型转Cry1Ac＋Cry2Ab棉花对棉田环境安全方面的研究进一步补充了内容,为转基因棉花的环境安全评价提供科学数据。     

饲食感染SRBSDV的水稻病株对传毒介体白背飞虱相关能源物质含量的影响

南方水稻黑条矮缩病毒(Southern rice black-streaked dwarf virus, SRBSDV)近年对我国南方稻区水稻生产造成了极大危害。为探讨SRBSDV发生流行的原因,研究了饲食感染SRBSDV水稻病株对其介体昆虫白背飞虱体内能源物质含量的影响。结果表明,饲食感染SRBSDV水稻病株对白背飞虱若虫体内能源物质含量没有明显的影响,但是对雌成虫有明显的影响;饲食感染SRBSDV水稻病株使白背飞虱3日龄和5日龄雌成虫体内可溶性糖及游离氨基酸含量显著升高;此外,饲食感染SRBSDV水稻病株使5日龄雌成虫体内甘油酯含量和可溶性蛋白含量含量明显升高。上述结果证明饲食感染SRBSDV水稻病株会促进白背飞虱雌成虫体内糖类、脂类、氨基酸等物质的积累,有可能会导致其迁飞能力的提升,增加SRBSDV暴发流行的可能性。     

棉花遗传多态性研究进展

从系谱分析、形态特征、生化及DNA分子水平等方面分析了棉花遗传多样性的研究进展。国内外的研究一致表明陆地棉品种间遗传多态性水平低,改进其遗传多样性是今后棉花遗传育种研究的重要内容。加强对现有栽培品种、野生种质的研究利用和种质引进交流,多种育种技术综合运用和合理的植棉区域规划及多育种目标引导,是提高育成品种遗传多样性的重要途径。并提出今后应加强棉花核心种质的研究和从基因组水平对棉花遗传多样性的研究。     

棉花体细胞胚胎发生的研究进展

经过30多年的发展, 已经在多个不同的棉花品种中获得了体细胞胚, 并再生成苗。但由于体细胞胚胎发生往往受多种因素影响, 如何从愈伤组织高效率地转化为胚性愈伤组织依然是限制棉花组织培养与遗传转化的关键问题之一。本文概述了棉花体细胞胚胎发生的研究进展, 分别从棉花体细胞胚胎发生的起源、影响棉花体细胞胚胎发生的内外因素以及寻找棉花体细胞胚胎发生特异表达基因等几方面进行综述, 并对研究中存在的问题进行了讨论。     

棉花体细胞胚胎发生的研究进展

经过30多年的发展,已经在多个不同的棉花品种中获得了体细胞胚,并再生成苗。但由于体细胞胚胎发生往往受多种因素影响,如何从愈伤组织高效率地转化为胚性愈伤组织依然是限制棉花组织培养与遗传转化的关键问题之一。本文概述了棉花体细胞胚胎发生的研究进展,分别从棉花体细胞胚胎发生的起源、影响棉花体细胞胚胎发生的内外因素以及寻找棉花体细胞胚胎发生特异表达基因等几方面进行综述,并对研究中存在的问题进行了讨论。     

迟缓爱德华菌的外膜蛋白图谱及耐药性分析

分析 2 7株不同来源的迟缓爱德华菌 (Et)的外膜蛋白 (OMP) ,可分为A～H 8个型。 2 1株致病株与 6株非致病株有明显不同的图谱。致病株OMP条带多而深浓 ,并且相同来源的菌株有几乎一致的图谱。其中国内致病株以E型为主 ,与ATCC参考株相似。非致病株OMP条带则浅而稀疏 ,来源虽不同 ,但图谱极类似。另外 ,6株非致病株对磺胺、庆大、四环素等抗生素普遍耐药 ,而致病株除少数几株外 ,均对抗生素有不同程度的敏感     

棉花黄萎病及其抗病育种的研究

就棉花黄萎病菌的致病机理、棉花的抗黄萎病机制、抗黄萎病的遗传方式以及抗黄萎病棉花育种等方面的研究进行了综述。     

棉花遗传多态性研究进展

从系谱分析、形态特征、生化及 DNA分子水平等方面分析了棉花遗传多样性的研究进展 .国内外的研究一致表明陆地棉品种间遗传多态性水平低 ,改进其遗传多样性是今后棉花遗传育种研究的重要内容 .加强对现有栽培品种、野生种质的研究利用和种质引进交流 ,多种育种技术综合运用和合理的植棉区域规划及多育种目标引导 ,是提高育成品种遗传多样性的重要途径 .并提出今后应加强棉花核心种质的研究和从基因组水平对棉花遗传多样性的研究     

我国棉花种质资源研究现状及发展方向

棉花种质资源研究是一项基础性研究,最终目的是为育种提供遗传多样性丰富的亲本材料。建国以来,我国在棉花种质资源收集方面取得了很大成绩,但几十年来用于种质资源研究的方法却举步不前,这与现代科学技术的迅速发展极不协调。根据种质资源研究现状以及当前生产需要,及时调整棉花种质资源工作的重点和方向,并将现代科学技术成果应用于种质资源研究是今后棉花种质资源研究发展的必然趋势。     

棉花耐盐性及抗氧化性研究进展

棉花(Gossypum hirsutum L.)具有一定的耐盐能力,但盐分过量会对棉花造成离子毒害、渗透胁迫和氧化危害.棉花能够通过调控Na+/H+反向转运蛋白将盐离子排出胞质或区隔在液泡内,以减轻离子毒害;还能通过调节渗透相关基因合成脯氨酸、甜菜碱等小分子物质及LEA保护蛋白来进行渗透保护调节.棉花通过抗坏血酸-谷胱甘肽循环途径及提高体内超氧化物歧化酶、谷胱甘肽还原酶等的活性,清除活性氧物质.总结了棉花在耐盐和抗氧化机制方面的研究结果,探讨了棉花耐盐和抗氧化机制之间的相互关系, 为提高棉花抗性水平的研究提供理论依据.     

棉花生物技术研究概况Ⅰ.棉花组织培养与基因工程研究

棉花是一种重要的经济作物,对国民经济、人民生活、国防等都具有重要作用。常规遗传育种方法在改进棉花品质、产量和抗性方面已不再象过去那样有效,因为长期以来在品种之间杂交使其遗传变异越来越窄狭。为了解决这一问题,科学研究者近年非常重视棉花生物技术的研究,现...     

棉花体细胞胚发生机理的研究进展

棉花是一种较难通过体细胞胚发生完成植株再生的作物,而体细胞胚发生是限制棉花基因工程和细胞工程得以广泛应用的主要因素.研究者从不同角度探讨了棉花体细胞胚发生机理并取得了很大的进展,为棉花的遗传转化提供了重要的技术支持,同时成功建立了一些棉花植株再生体系.本文分别从基因型限制、胚胎学、生理生化变化、分子机理等方面阐述了近年来棉花体细胞发生机制的研究进展,并讨论了本研究领域目前存在的主要问题及相应对策.     

华东农业科学研究所虫害研究工作近况

本系自解放以来,在虫害方面的研究工作,一直以贯徹粮棉增产为中心,围绕稻、麦、棉、杂粮、及果树等做了不少课题,其已取得成果并业经发表者,麦类方面计有:小麦吸浆虫、麦蜘蛛,蟋蟀;棉花方面计有:盲蝽象、蜗牛;杂粮方面计有:马铃薯块茎蛾、豌豆象、粘虫;果树方面计有:柑桔恶性叶虫、潜叶蛾、梨星毛虫。及为害瓜类的守瓜等。1956年的研究工作,粮虫方面着重研究水稻螟虫的生态及防治;棉虫方面着重研究棉花     

转Bt基因棉花生态风险评价的研究进展

转Bt基因抗虫棉(Gossypium spp.)是目前国内释放面积最大的转基因作物,其生态风险问题从一开始就受到密切的关注.从生态风险评价的角度,分转基因棉花中Bt杀虫蛋白的时空表达及其对害虫的控制效果、Bt基因通过花粉传播而扩散的风险、害虫对Bt棉花抗性的进化风险、Bt棉花对非目标生物体影响的风险等几个方面,综述了Bt棉安全性评价的最新研究进展,为生物安全管理提供咨询意见,并提出了目前针对Bt棉亟待研究的内容.期望本文能够为推动生物安全的研究和生物技术的发展做出一定的贡献.     

我国棉花种质资源研究现状及发展方向

棉花种质资源研究是一项基础性研究,最终目的是为育种者提供遗传多样性丰富的亲本材料.建国以来,我国在棉花种质资源收集方面取得了很大成绩,但几十年来用于种质资源研究的方法却举步不前,这与现代科学技术的迅速发展极不协调.根据种质资源研究现状以及当前生产需要,及时调整棉花种质资源工作的重点和方向,并将现代科学技术成果应用于种质资源研究是今后棉花种质资源研究发展的必然趋势.     

江西省主要作物(稻、棉、油)生态经济系统综合分析评价

基于成本收益分析和能值分析理论,构建经济效益指标和生态经济效益指标,对江西省水稻(早稻和晚稻)、棉花、油菜种植系统的经济效益、生态经济综合效益进行分析和评价。经济效益方面,分析比较了单位面积作物成本构成,构建了净利润(Rev)和净利润率(Prof)两个经济效益指标;生态经济方面,分析比较了单位面积能值投入产出构成,构建了能值投入率、能值产出率、环境负载率、宏观经济能值等四个能值评价指标。计算结果表明江西省水稻、棉花和油菜等作物的生产成本占主导地位,价格因素是影响种植成本最重要的因素。水稻主要是以生产物资费用为主,而棉花和油菜以人工费用为主。从产值和收益来看,Rev大小为棉花>晚稻>早稻>油菜,Prof大小为晚稻>棉花>早稻>油菜。水稻、棉花和油菜种植系统对自然更新资源的依靠程度较低,系统的维系主要依赖于外部购买能值的投入,其构成与生产成本构成是一致的。水稻、棉花和油菜等作物的种植系统能值投入率比较高,大小为棉花>早稻>晚稻>油菜,能值产出率:油菜>棉花>晚稻>早稻,造成生态环境压力为晚稻>早稻>油菜>棉花,宏观经济能值大小为油菜>棉花>晚稻>早稻。结果表明,江西省水稻、棉花、油菜种植系统是高度开放的系统,主要依赖购买能值,但是系统产出率不高,其环境压力也不大。研究结果可为深入认识江西水稻、棉花和油菜等主要作物种植系统提供一个新的视角,并为种植业可持续发展提供一定的参考价值。