水稻空育131(cry1C-)分子檢測及抗蟲性評價.pdf

1、水稻是世界主要糧食作物之一，全世界有近一半人口(主要分布在亞州國家)，以稻米為主食。中國稻作面積約占世界稻作面積的四分之一，占全國糧食播種面積的三分之一，水稻高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)對中國以及世界糧食安全具有舉足輕重的影響。影響水稻產(chǎn)量的因素很多，螟蟲危害是導致水稻減產(chǎn)主要因素之一，目前控制水稻蟲害的主要方法是化學藥劑殺蟲法，但是使用化學藥劑防治蟲害往往存在農(nóng)藥殘留、環(huán)境污染、生產(chǎn)成本增加等問題。利用生物防治水稻蟲害的方法能夠較大程度地緩解化學藥劑防

2、治蟲害所存在的負面效應。通過轉(zhuǎn)基因育種的手段，將來自于其他物種(比如蘇云金芽孢桿菌)的抗蟲基因，導入黑龍江省水稻基因組中，培育寒區(qū)轉(zhuǎn)基因抗蟲水稻品種，在當前黑龍江省水稻螟蟲危害日益蔓延的情況下，對寒區(qū)水稻生產(chǎn)具有重大的意義。
　　 黑龍江省普通高等學校分子生物學重點實驗室，利用農(nóng)桿菌介導，將二代Bt抗蟲基因cry1C*導入到了黑龍江省主栽水稻品種水稻空育131核基因組，獲得一系列轉(zhuǎn)基因水稻空育131(cry1C*)株系。本研究對

3、空育131(cry1C*)株系進行分子檢測及抗蟲性評價，主要結(jié)果如下：
　　 1.對水稻空育131(cry1C*)T0，T1，T4代，進行目的基因cry1C*的PCR檢測。結(jié)果表明，轉(zhuǎn)基因水稻各個世代均有PCR反應呈陽性的植株，說明cry1C*基因已經(jīng)整合進入了水稻空育131基因組中，并在轉(zhuǎn)基因水稻世代間穩(wěn)定遺傳。
　　 2.為了鑒定選擇標記bar基因的表達，對轉(zhuǎn)基因水稻T1代進行了室內(nèi)抗PPT篩選，對T4代進行了田間抗

4、除草劑basta試驗。從水稻空育131(cry1C*)T1代中獲得了抗PPT植株，從T4代中鑒定到了抗basta的轉(zhuǎn)基因水稻株系，說明外源bar基因整合進入了水稻空育131基因組中，并在轉(zhuǎn)基因水稻世代間穩(wěn)定遺傳及表達。這完全可以間接地證明與bar基因緊密連鎖的cry1C*基因在水稻空育131(cry1C*)世代間穩(wěn)定表達。
　　 3.對水稻空育131(cry1C*)T4代抗basta株系進行室內(nèi)接蟲鑒定，在接蟲5天后轉(zhuǎn)基因株系對

5、二化螟蟲致死率達到了100％，表明轉(zhuǎn)基因水稻空育131(cry1C*)對二化螟具有高度抗性。
　　 4.對水稻空育131(cry1C*)T4代抗蟲株系進行Southern雜交的結(jié)果顯示，外源目的基因cry1C*主要以單拷貝形式整合到了水稻基因組。這些單拷貝轉(zhuǎn)基因抗蟲株系，是培育寒區(qū)抗螟蟲轉(zhuǎn)基因水稻品種的物質(zhì)基礎。
　　 5.田間抗性評價結(jié)果顯示轉(zhuǎn)基因水稻空育131(cry1C*)株系完全沒有發(fā)生螟蟲危害。另外，根據(jù)目測，