基因枪轰击谷子幼穗获得转基因植株

以ＪＱ－７００型国产基因枪轰击豫谷２号谷子幼穗,在１５０ｍｇ／Ｌ卡那霉素选择培养基上筛选到９０８块抗性愈伤组织,其中,绿芽块愈伤５块,共分化出１６株绿苗,组织化学检测ＧＵＳ表达,获得３株阳性植株,Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交证明１株为阳性。以轰击总外植体计算的转基因植株频率为０．０５％。     

基因枪转化小麦幼胚的再生培养与转基因植株的获得

以小麦幼胚为受体,用基因枪法对Trx-S反义基因 目的基因 和Bar基因 标记基因 进行了共转化,以轰击后的小麦幼胚为实验材料,对幼胚培养的基本培养基、分化和生根培养基进行了筛选优化.结果表明:4种基本培养基中,L3培养基的成愈率最高,且增殖速度快;MS培养基次之.以L3为基本培养基,分化培养基中添加NAA1mg·L-1和ZT2mg·L-1配比对愈伤组织诱导分化的效果最好,分化率达到50%以上.1/2MS培养基中添加IAA0.8mg·L-1的生根效果好,且移栽成活率高.以优化的培养方案对来自7个小麦品种的幼胚进行转化与再生培养,多数品种的出愈率都达到90%以上,分化率在40%以上,并在5个品种上获得再生植株,经检测证实在4个品种上获得转基因再生植株.     

用天花粉蛋白基因转化小麦获得转基因植株

取普通小麦品种京411未成熟胚诱导愈伤组织,10天左右,对820个胚性愈伤组织用含有35S启动子的天花粉蛋白（trichosanthin,TCS)基因轰击。2周后,将这些被轰击的愈伤组织转到含潮霉素50mg/L的筛选培养基上,经分化和生根,获得了33棵再生植株,经接饲毒蚜虫抗病性鉴定和PCR,Southern杂交分析,从中筛选出4株含有编码TCS的转基因小麦植株,转化频率为0．49％。     

用天花粉蛋白基因转化小麦获得转基因植株

取普通小麦品种京411未成熟胚诱导愈伤组织,10天左右,对820个胚性愈伤组织用含有35S启动子的天花粉蛋白（trichosanthin,TCS）基因轰击。2周后,将这些被轰击的愈伤组织转到含潮霉素50mg/L的筛选培养基上,经分化和生根,获得了33棵再生植株,经接饲毒蚜虫抗病性鉴定和PCR、Southern杂交分析,从中筛选出4株含有编码TCS的转基因小麦植株。转化频率为0.49%。 Abstract：Wheat immature embryo calli of 10 days culture from Jing 411,a common wheat variety, Triticum aestivum, were used as the receptor of Trichosanthin gene droven by 35S promotor to be bombardmented.Two weeks after bombardment, 820 embryonic calli were transferred onto selection medium containing 50mg/L hygromycin,and 33 plantlets with healthy roots were regenerated finaly from the calli. By the barley yellow dwarf virus resistance test of inoculating the wheat aphids carrying the virus on the plants, PCR analysis, and Southern blotting analysis, 4 plants were identified to be the transgenic wheats, containing the alien DNA that ecodes TCS gene. The transformed efficiency was around 0.12 percent.     

基因枪法转化小麦的金粉用量及转基因植株表型特征分析

研究了不同金粉和量对小麦幼胚瞬间及稳定转化频率的影响,结果表明此实验系统的金粉用量以每枪500μg金粉为佳。对获得的T0及T1代植株的PCR及Southern分析证实了外源bar基因片段已经稳定整合至小麦基因组中;对T1代植株的L－PPT涂抹实验表明转化植株对该除草剂的抗性水平较低;分析了T0、T1及T2代植株的表型特征,结果表明T0代植株生长矮小、结实充低等表型方面的异常很可能只是一种由于生理及栽培原因所导致的暂时现象。     

利用微束激光将外源基因导入小麦幼胚并获得转基因植株的研究

近几年来,国内外学者在小麦遗传转化方面进行了大量研究。在我们实验室利用微束激光成功地将外源基因导入了小麦幼胚细胞并获得转基因植株。 选用小麦京花1号幼胚,PJIT_(101)质粒为实验材料,激光微束仪是中国科学院遗传研究所和重庆京渝激光生物所共同研制的Nd—YAG激光显微照射系统。 将京花1号开花后12—14天幼嫩种子,用0.1％的HgC_(12)灭菌10分钟用无菌水冲洗3—4次,剥取幼胚,用高渗缓冲液泡2—4小时。激光照射前洗去高渗液,加新鲜的Ms培养液,吸取0.5ml含幼胚细胞的悬浮培养液,加40—50ulPJIT_(101)质粒(50ug/ml),注入Rose小室,然后激光照射。     

基因枪转化获得的转基因水稻中外源基因整合与表达规律研究

通过基因枪法将cecropin B和bar基因共转化水稻,获得多个水稻优良品系的转化材料,对转基因的结构和表达的系统分析,发现外源基因的整合模式多种多样,有简单也有复杂,其中插入位点数的变化范围为1－7个,拷贝数的变化范围为1－10个,转基因拷贝数的多少与其表达和沉默不存在必然的联系,相同整合模式的转基因事件中基因的表达存在较大的差异,选择标记基因bar比非选择标记基因cecropin B的表达框的完整性和转录概率要高,但是发现大部分表达框完整的bar基因发生基因沉默,而在终止子发生序列丢失的cecropin B基因的表达则明显提高。     

通过PEG法转化甘蓝获得转基因植株

通过PEG法将外源基因导入甘蓝(Brassica oleracea L.)下胚轴原生质体。以潮霉素和卡那霉素进行筛选,均成功地得到了抗性愈伤组织。对于潮霉素抗性愈伤组织,其绝对和相对转化频率分别为4.1×10~(-4)和1％～3％,在分化培养基上,抗性愈伤组织能够分化出芽。诱导生根后进行移栽,生长状况良好。Southem blotting分析表明外源基因已插入到植物细胞基因组中。对影响转化的一些因素进行了探讨。     

小麦组织培养和基因枪轰击影响因素探讨

本研究就基因枪法转化小麦过程中的组织培养和轰击参数等影响因素进行了探讨。结果表明 ,小麦幼胚是比幼穗或成熟胚更理想的转化受体。因供试小麦品种基因型不同 ,幼胚愈伤组织再生频率差异明显 ,辽 - 1 0为 7.84% ,91 B5 6 9为 1 3 .6 8% ,东农 7742为 5 4 .90 %。小麦本身对选择剂卡那霉素有较高的天然抗性 ,采用 G41 8对小麦幼胚愈伤组织进行筛选效果明显。G41 8的毒性作用有滞后特点 ,3个小麦品种对 G41 8的敏感性依次为辽 - 1 0 >91 B5 6 9>东农 7742。用 G41 8做选择剂筛选辽 - 1 0、91 B5 6 9和东农 7742抗性愈伤的适合浓度分别为2 5 mg/L、3 0 mg/L和 3 5 mg/L。此外 ,不同轰击参数影响金粉分布的范围和密度。轰击距离为 6 cm或 9cm时 ,内部金粉密度大而外围金粉密度小 ,差异极大。轰击距离为 1 2 cm时 ,内部和外围金粉密度差异小 ,均匀度好     

利用脉冲电泳技术转化玉米获得转基因植株的研究

本研究采用脉冲电泳技术将外源Bar基因和B-t基因转化玉米种胚并直接成苗,通过除草剂抗性初步筛选,再进行PCR检测、Southem杂交验证,探讨了脉冲电泳介导外源基因直接转化玉米种胚的有效性,结果表明：脉冲电泳技术介导玉米转基因是有效可行的,其T0代植株PCR阳性率与T1代植株转化率分别为11．36％和1．04％。在外源基因的转化中,处于不同启动子下的B-t基因和Bar基因共转化频率为90．9％。T1代PCR表现为阳性的植株Southem杂交结果显示脉冲电泳法介导的外源基因在受体中多为单拷贝,且已遗传给后代,并获得稳定表达。     

利用电激法转化小麦幼胚的研究

利用我们实验自制的脉冲放电式电激仪ＨＰＥＳ－３,我们将含ｂａｒ基因即ＰＡＴ酶 ｐＤＭ３０２质粒ＤＮＡ导入了一个春小品种“Ｔ２００３”的幼胚中。经过在含有ｐｐｔ的选择培养基上筛选,得到了抗ｐｐｔ的愈伤组织和再生小苗。     

可育的抗除草剂溴苯腈转基因小麦

报道了采用微粒轰击（Ｍｉｃｒｏｐｒｏｊｅｃｔｉｌｅ ｂｏｍ ｂａｒｄｍ ｅｎｔ） 幼胚将除草剂抗性基因导入小麦（Ｔｒｉｔｉｃｕｍａｅｓｔｉｖｕｍ Ｌ．）的转化研究。实验共使用了１３ 个小麦品种, 从开花后１４～１８ ｄ 的籽粒中剥取幼胚, 植物表达质粒含有ＣａＭＶ ３５Ｓ启动子控制的除草剂溴苯腈抗性基因ｂｘｎ 以及筛选标记基因ＮＴＰⅡ。采用高压放电基因枪,用质粒ＤＮＡ 包被的钨粒轰击预培养３ ｄ 的幼胚。在含有卡那霉素类似物ｇｅｎｅｔｉｃｉｎ Ｇ４１８ｓｕｌｐｈａｔｅ 的ＭＳ培养基上, 经过多步骤筛选和分化, 从８００ 多个幼胚中获得了１６ 株转化苗。除草剂抗性鉴定和Ｓｏｕｔｈｅｒｎ 杂交分析证明, 其中４ 株为转基因植物,具有溴苯腈抗性, 并且自交可育。转化工作从分离幼胚到转化苗鉴定完毕, 最短时间为６ 个月, 因此, 该方法是一项快速有效的基因导入技术     

用基因枪法将GUS基因导入烟草脱外壁花粉及其瞬间表达

以β－葡糖苷酸酶（β－ｇｌｕｃｕｒｏｎｉｄａｓｅ,ＧＵＳ）基因作为报告基因,用基因枪法将其导入烟草（Ｎｉｃｏｔｉａｎａ ｔａｂａｃｕｍ Ｌ．）脱外壁花粉和作为对照系统的完整花粉,探讨了启动子及不同轰击条件对外源基因瞬间表达的影响,比较了二者的转化频率。结果表明：玉米花粉特异启动子能启动ＧＵＳ基因在脱外壁花粉和完整花粉中表达,而ＣａＭＶ３５Ｓ启动子则不能。靶距离越近,着弹率越高,ＧＵＳ基因瞬间表达频     

小麦幼胚培养中的体细胞胚胎发生

小麦品种崇阳红麦和鄂思一号杂种一代幼胚培养具有再生植株的潜力。从一个幼胚经200天左右的连续培养获得530多株再生植株,并从中获得了典型的具有两极性的与愈伤组织块仅局部相连的胚状体。体细胞胚胎发生是小麦幼胚培养的主要途径,但受培养条件的影响,以MS培养基作基本培养基,低浓度2,4-D(0.4mg/1)和水解酪蛋白(1000mg/l)有利于体细胞胚胎发生。     

转MDMV CP基因玉米植株的再生

用基因枪法将玉米矮花叶病毒外壳蛋白基因导入玉米自交系综31幼胚诱导的愈伤组织中,在含有Bialaphos 6 mg·L^-1的选择培养基上经过3个月的抗性筛选,抗性愈伤组织在分化培养基上生成可育再生植株。PCR、PCR-Southern blot及DNA点杂交结果表明,外源基因已导入到玉米基因组中。转基因T1和T2代植株在大田表现出对MDMV的抗性,可以降低发病率,减轻发病程度。     

N^7＋重离子注入和贯穿后小麦种胚的期外DNA合成效应

用＾３ＨＴｄＲ掺入法研究了经Ｎ＾７＋重离子注入贯穿处理的８２５７９小麦和８８１２小麦种胚的ＤＮＡ合成动态。结果发现,未经Ｎ＾７＋重离子任何处理的两个小麦品种的对照种胚,在萌发早期（２０ｈ内）仅存在一个ＤＮＡ合成峰（于萌发的第１４ｈ）,而经过Ｎ＾７＋重离子注入和贯穿处理的小麦种胚则存在两个ＤＮＡ合成峰（分别于萌发的８－１０ｈ和１４－１６ｈ）,该种子经ＤＮＡ修复合成的抑制剂咖啡因处理后,第一个ＤＮＡ合     

转基因植物的生态风险评价

自从１９８３年第一株转基因植物诞生以来,至今各种类型的转基因植物进入大田试验的已不计其数,近１０种转基因作物的产物已经商品化。与此同时,转基因植物向环境释放后可能带来的生态风险问题也越来越受到人们的重视。关于转基因植物的生态风险或对环境的危害,科学家提出了不同的概念和测试方法。生态毒理学的经验以及８０年代发展起来的,为作环境决策用的生态风险评价的经验可以借鉴以作转基因植物生态风险的评价。本文介绍了转基因植物对农田生态系统和自然生态系统可能带来的危害以及从基因、基因组、个体、种群以至生态系统等各级水平上危害测试的方法。对风险的判断作了详细的论述,对风险的管理也作了概略的介绍,并对生态风险评价当前发展的水平进行了讨论。     

农杆菌介导的转谷氨酰胺合成酶基因小麦的抗除草剂特性研究

 谷氨酰胺合成酶（Glutamine synthetase,GS,E.C. 6.3.1.2）是植物氨同化过程中的关键酶,对植物的氮素吸收和代谢起着至关重要的作用。谷氨酰胺合成酶还是除草剂草胺膦(Phosphinothricin　(PPT)或Basta)的靶标酶。前期工作已从我国特有的豌豆(Pisum satium)品种中克隆了细胞质型谷氨酰胺合成酶（GS1）cDNA和叶绿体型谷氨酰胺合成酶（GS2）cDNA。为了验证谷氨酰胺合成酶的功能,构建了同时含有GS1 cDNA和GS2 cDNA的植物表达载体p2GS。以该表达载体通过农杆菌介导法,转化小麦(Triticum aestivum)的未成熟胚愈伤组织,经PPT筛选及分化再生培养,获得了抗PPT的转基因小麦植株41株。PCR和基因组Southern 杂交分析证实了GS1 和GS2基因已经整合到转基因小麦的基因组。用除草剂草胺膦Basta溶液涂抹转p2GS小麦叶片,结果证明GS转基因植株可以抗高达0.3%的 Basta溶液,而对照植株叶片逐渐变黄直至枯死。转基因小麦植株能正常结实。上述实验结果表明：1) GS基因在小麦植株中获得了有效表达,从而赋予小麦植株抗PPT特性;2) GS基因能够作为研究小麦遗传转化的筛选标记基因。     

质粒DNA物理形态和其它因素对获得可育转基因小麦的影响

本工作分析了不同形态质粒DNA和未成熟胚高渗透压处理对基因枪小麦转化体系的适用性.高渗处理对瞬间表达和转基因小麦的再生均有明显的促进作用.轰击之前对质粒DNA进行变性处理导致瞬间表达反应大幅度下降,但稳定转化频率(指从100个轰击未成熟胚得到的再生可育转基因植株数)与双链DNA相差不大.使用单链质粒DNA、线性双链质粒DNA和环状双链质粒DNA均可以得到转基因小麦植株.迄今已得到26个不同的转基因冬小麦株系和4个不同的转基因春小麦株系.这些转基因小麦大多数已产生种子,几个春小麦株系已获第二代种子.     

小麦成熟胚无性系后代的性状表现

观察了来源于小麦成熟胚培养再生植株中R_2代无性系农艺性状的变异。结果表明;R_2无性系的株高、穗粒数、千粒重、抽穗期和穗长都发生了不同变异,每个农艺性状的变异频代率较高,并且穗系间也有变异,还对无性系的变异和利用进行了讨论。