悬浮细胞再生表达外壳蛋白的转基因Indica水稻对水稻条纹病毒的…

合成,克隆了水稻条纹病毒中国株的外壳蛋白基因并进行了序列分析１,由Ｉｎｄｉｃａ水稻成熟胚的愈伤组织形成胚性悬浮细胞,用含有ＣＰ基因的ｐＲＯＫ２表达载体的ＤＮＡ包被１．０９μｍ直径钨粉颗粒轰击培养细胞。被轰击的培养物在含有Ｇ４１８的培养基中进行选择培养,     

用一种新型基因枪将外源基因转入水稻细胞(简报)(英文)

本文介绍了一种设计上改进的基因枪,用这种新型基因枪将外源基因转移到水稻细胞获得了表达。用包有pBI 121质粒DNA的钨微弹轰击水稻悬浮细胞以及成熟种子胚后,在悬浮细胞中检测到了外源基因(GUS)的表达。胚诱导的愈伤组织在无抗生素选择的条件下扩增并分化、再生,共获得30株绿色小植株。经DNA斑点杂交测得其中两株的植物总DNA中存在GUS基因。Southern杂交分析证实GUS基因整合到了水稻基因组.     

谷氨酰胺合成酶基因GS1和GS2的高效表达增强转基因水稻对氮素缺乏的耐性

构建了同时含有胞质谷氨酰胺合成酶(GS1)cDNA和叶绿体谷氨酰胺合成酶(GS2)cDNA的植物表达载体p2GS,通过农杆菌介导法用它们转化了水稻品种"中花10号"的成熟胚愈伤组织,经潮霉素(Hyg)筛选培养及分化再生,获得了抗Hyg的转基因水稻植株.PCR和基因组Southern杂交分析结果证明,GS1和GS2基因均已经整合到转基因水稻的基因组内.Northern杂交实验结果证实,GS1和GS2基因在转基因水稻的转录水平上得到了有效表达.在以0.7 mmol/L的(NH4)2SO4取代了其中氮成分的MS培养基上测试植株生长量,结果表明转基因植株鲜重增长量显著高于对照,证明高效表达GS增强了转基因水稻对土壤氮素缺乏的耐性.     

根癌农杆菌介导的水稻高效转化系统的建立

比较了影响根癌农杆菌转化水稻的各种因素后,建立了农杆菌介导的水稻高效转基因实验体系。按该体系,水稻品种中花11号预培养4d的幼胚经农杆菌EHA105／pCAMBIA1301感染后,具有GUS基因瞬间表达的幼胚比例在50％以上,最高可达90％;按产生潮霉素抗性愈伤和转基因植株的比例计算,转化率分别达到87．6％和64．6％。转基因植株总DNA的Southern杂交分析表明T－DNA上的外源基因已整合进了水稻基因组,且在大多数转基因植株中表现为单拷贝插入;遗传分析证明T1代的表型分离符合孟德尔法则。此转化系统的建立为高效地将有用的外源DNA导入水稻植株奠定了基础。     

表达反义核酶RNA的转基因水稻对矮缩病毒复制和症状的抑制作用

用基因枪法将含有ＲＤＶ第五片段反义核酶序列基因的植物表达载体ｐＲＯＫＩＩ转化水稻幼胚,在Ｇ４１８存在的条件下,约２～３个月可筛选出抗性愈伤,转入分化培养基中培养可分化出幼苗。经Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交法检测为阳性的水稻幼苗进行抗病性测定显示,转ＲＤＶ反义核酶基因的水稻植株对ＲＤＶ的复制和症状有显著抑制作用。转基因植株发病较轻,并能部分结实,而对照植株则明显矮化且大多不能抽穗。     

简单高效的根癌农杆菌介导的水稻基因转化方法

本文在研究影响农杆菌介导的水稻转化的主要因素基础上,建立了一套简单、高效的水稻转基因系统。将水稻成熟胚来源的愈伤组织用农杆菌EHA101／pHQ9,EHA101／pHQ10,EHA101／pHQT3感染后,筛选抗性愈伤,经分化获得转化株。抗性愈伤的平均得率为约100个愈伤／g愈伤外植体,抗性愈伤的分化频率平均高达85％。转基因植株的GUS染色、Southern杂交结果表明,T-DNA上的外源基因已整合进转基因植物的基因组中。转基因植株T1代对潮霉素的抗性表明,多数转基因株系符合孟德尔分离比3：1。该系统的建立将有助于应用T—DNA标签法和基因打靶法进行水稻功能基因组的研究。     

水稻高效再生体系的建立及其对大豆Em基因的转化

以粳稻丰达1号成熟胚为外植体,建立了适合水稻转化的高效再生体系,通过农杆菌介导法将大豆Em基因转化水稻.结果表明:以NMB 500 mg·L-1脯氨酸 250 mg·L-1谷氨酰氨 300 mg·L-1水解酪蛋白 2 mg·L-12,4-D为作诱导培养基诱导愈伤组织,其诱导率为97%;愈伤组织分化率为65%;农杆菌介导法转化水稻愈伤组织,获得了26株再生植株;随机选取其中4株候选转基因水稻幼苗进行PCR筛选,初步证明大豆Em基因已整合到水稻基因组DNA中;RT-PCR检测结果表明,转入的外源大豆Em基因在转基因水稻中得以表达.本实验成功地建立了适合水稻转化的高效再生体系,为通过基因工程技术培育水稻新品种奠定了基础.     

植物抗毒素转化水稻和转基因植株的生物鉴定

用基因枪法转化了水稻（ＯｒｙｚａｓａｔｉｖａＬ．）６个材料的未成熟胚、成熟胚及胚性愈伤组织。质粒ｐＳＳＶｓｔ１和ｐＶＥ５＋是由葡萄中分离出的编码芪类合成酶的植物抗毒素基因与３５Ｓ或它自己的启动子组成。Ｇ４１８（１００～１５０ｍｇ／Ｌ）或潮霉素（５０ｍｇ／Ｌ）筛选后,经ＰＣＲ、Ｓｏｕｔｈｅｒｎｂｌｏｔ或Ｄｏｔｂｌｏｔ分析证明的转基因植株共５４株。对转基因植株及其后代进行了稻瘟病和白叶枯病的抗性鉴定。初步结果表明,芪类合成酶基因可以提高转基因植株及后代的抗性。     

MDMV CP基因的克隆及其转基因玉米的研究

用RT-PCR方法分离了玉米矮花叶病毒外壳蛋白基因(MDMV CP),并且利用基因枪法将该基因导入玉米优良自交系18-599红、18-599白幼胚诱导的愈伤组织中。转化的愈伤组织在Bialaphos浓度(PPT)为8mg／L、10mg/L、5mg／L的筛选压下经过3次抗性筛选后,分别再生出可育植株12株和6株。PCR和Southem检测结果说明CP基因已整合到玉米自交系基因组中。对T1代转基因植株进行病毒人工接种试验,结果表明对照植株全部表现为感染玉米矮花叶病的典型症状,而转基因植株后代呈现不同程度的抗性。     

水稻OsBP-73基因表达需要其内含子参与

该实验室以前的研究表明,水稻OsBP-73基因含有2个外显子和1个长度为2 471 bp的内含子.该文报告用OsBP-73基因ATG翻译起始密码子(在第1外显子中)上游序列(1- 818～ 215)与GUS基因构成嵌合质粒pRSSl,将该质粒转化水稻后,在抗性愈伤组织和转基因植株中未能检测到GUS基因的表达.只有用含有完整的内含子及其上游序列(1 818～ 2 844)与GUS基因构成嵌合质粒(p13GNF)时,才能在p13GNF的转基因抗性愈伤组织和植株中检测到GUS基因的表达.实验还证明,单是内含子序列并不能驱动GUS基因在转基因水稻中表达.由此推测:OsBP-73基因的启动子序列驱动基因表达时,需要基因内含子的参与.     

Rice MAPKs

Mitogen-activated protein kinase (MAPK) cascades are evolutionary conserved from unicellular to complex eukaryotic organisms, and constitute one of the major signalling pathways involved in regulating a wide range of cellular activities from growth and development to cell death. MAPKs of rice (Oryza sativa L.), the most important of all food crops and an established monocot plant research model, have seen considerable progress mainly on their identification and characterization during the past one year alone. These studies have provided new information on the response and regulation of rice MAPKs, in particular on their possible role/function in the rice self-defense pathways. It is believed that further work on MAPK cascades in rice will widen our understanding of the MAPK signalling pathways, and may lead to the establishment of a biological model on this critical early signalling event in monocots. In this review, we bring together all the recent developments in rice MAPKs and discuss their significance and future direction in light of the present data and the progress made in dicot model plants.     

云南疣粒野生稻稻瘟病抗性

野生稻(Oryza rufipogo)保存有许多栽培稻(O. sativa)不具备或已经消失的优异基因资源, 是扩大栽培稻遗传背景、改良产量与品质、提高抗病虫害及抗逆境能力的重要基因库。疣粒野生稻(O. meyeriana)是中国3种野生稻资源之一, 主要分布在云南。为进一步了解其稻瘟病抗性, 首先利用来自不同稻作区的稻瘟病菌株, 通过注射接种法对疣粒野生稻进行系统的稻瘟病抗性鉴定, 发现疣粒野生稻对接种的所有稻瘟病菌株都感病。进一步采用3'/5' RACE方法, 从疣粒野生稻中克隆了水稻同源基因Pid2和Pid3, 并构建过表达转基因株系对基因功能进行了研究。结果表明, Pid2和Pid3与疣粒野生稻中同源基因间在DNA和氨基酸水平上有较大的序列差异, 过表达转基因的日本晴植株对稻瘟病菌的敏感性与对照相似。推测疣粒野生稻在自然接种条件下, 表现出的抗稻瘟病表型很可能是其旱生叶片结构特征形成了对稻瘟病菌侵染的天然屏障。对控制疣粒野生稻这一类性状基因资源的挖掘和利用, 有利于优良抗性水稻品种的培育。研究结果为疣粒野生稻的研究利用提供了新信息和新思路。     

糯稻

在”稻鱼一鸭”系统中．稻无疑占据着最重要的位置。侗族的稻田大多位于阴冷的山区,而且一年四季必须蓄着很深的水,一般的水稻品种根本无法在这种环境中生存,但令人惊奇的是侗族的糯稻不但能够生长和丰收,同时还能衍生出鸭子和田鱼这样的产品来．这不得不归功于糯稻的奇妙特性。     

引进巨胚稻与普通稻的米质和营养成分分析比较

对引进的巨胚稻进行引种栽培并对其米质和营养成分进行全面分析.结果表明,巨胚稻的胚重是普通水稻胚重的3～5倍,多项营养成分如蛋白质、钙、磷、钾、钠、锰、VE、VB6和膳食纤维等的含量比普通稻米要高得多,这个结果表明巨胚稻是加工婴幼儿食品非常好的原料.     

水稻草矮病毒在水稻原生质体中的表达

通过建立水稻原生质体培养体系,经多聚鸟氨酸（PLO）介导将提纯的水稻草矮病毒（Rice grassy stunt virus,RGSV）接种到水稻原生质体内,利用酶联免疫吸附法（ELISA）及蛋白免疫印迹法（Western blot）,研究RGSV在水稻原生质体内的生长周期及其编码蛋白的表达情况。结果表明： RGSV在接种后24h左右开始在原生质体内复制,36h左右达到最大值。NS6在15h左右开始表达,在30h左右达到最大值。     

Rice Allergenic Protein and Molecular-genetic Approach for Hypoallergenic Rice

Allergenic proteins with a molecular mass of about 14 to 16 kDa were isolated from a rice salt-soluble fraction based on the reactivity with IgE antibodies from patients allergic to rice. cDNA clones encoding these allergenic proteins were isolated from a cDNA library of maturing rice seeds, and the deduced amino acid sequences showed considerable similarity to wheat and barley α-amylase/trypsin inhibitors, which have recently been identified as major allergens associated with baker’s asthma. An antisense RNA strategy was applied to repress the allergen gene expression in maturing rice seeds. Immunoblotting and ELISA analyses of the seeds using a monoclonal antibody to a 16-kDa allergen showed that allergen content of seeds from several transgenic rice plants was markedly lower than that of the seeds from parental wild type rice.     

水稻条纹病毒胁迫下的水稻全基因组表达谱

水稻条纹叶枯病由水稻条纹病毒(Rice stripe virus, RSV)引起,对我国水稻生产危害严重.为了明确RSV侵染对水稻基因表达谱的影响,采用Affymetrix水稻全基因组芯片对RSV接种后出现条纹症状第7天的武育粳3号水稻病叶和相应的健康叶片进行了全基因组表达谱分析,得到3 517个差异基因,其中2 002个表达上调,1 515个表达下调.根据TIGR数据库注释(http://www.tigr.org/tdb/e2k1/osa1/)和MIPS基因功能分类标准(http://mips.gsf.de/projects/funcat)将差异基因归类为15个功能类别,多数差异基因与植物防御、信号传导及蛋白质、碳水化合物的代谢相关,一些转录因子的表达也发生了明显的变化.代谢途径分析表明,RSV侵染后磷酸戊糖途径、类黄酮合成途径和芸苔素合成途径的相关基因表达明显增强,赤霉素合成途径相关基因的表达受到了抑制.     

水稻品种多样性遗传分析与稻瘟病控制

以2个籼型杂交稻——汕优63(A)和汕优22(B)、2个地方糯稻品种——黄壳糯(C)和紫糯(D)和3个粳稻品种——合系41(E)、楚粳12(F)和8126(G)为材料进行抗病基因同源序列(Resistance Gene Analogue,RGA)遗传分析。结果表明,杂交稻品种间以及粳稻品种间的抗性遗传较为相似,其相似系数分别为0．86和0．84。糯稻品种间以及糯稻、杂交稻和粳稻间的抗性遗传差异较大,相似系数为0．45。聚类分析表明,RGA结果与品种的系谱来源相吻合,与品种的田间抗性基本一致。根据品种的抗性遗传差异、农艺性状和经济性状的不同,在云南籼稻区的建水和石屏县以及温暖粳稻区的泸西县分别选用5种(A／C、A／D、B／C、B／D和A／B)和2种(E／C和E／F／G)不同的品种组合进行品种多样性混合间栽控制稻瘟病田间试验,结果表明,抗性遗传差异大(相似性：0．45～0．77)的5个品种混合间栽组合对稻瘟病有极为显著的控制效果,尤其是在混合间栽中高度感病的优质地方稻品种稻瘟病的发病率、病情指数均有极显著的下降,防治效果达54．47％～92．18％;遗传差异较小(相似性：0．84～0．90)的2个混栽组合混栽对稻瘟病的控制效果不明显,稻瘟病的防治效果在15．12％～25．54％。此外,品种抗性遗传和株高差异大的品种组合具有显著的增产效果,与品种净栽相比,平均增产539．0～900．0kg／ha,增幅5．57％-10．38％;品种抗性遗传和株高相似的品种组合没有增产效果。