聚合抗蟲基因cry2A-和cry1C-早粳稻分子檢測和抗蟲性評價.pdf

1、水稻是世界上最主要的糧食作物之一，全世界一半以上的人口以稻米作為主食。蟲害對水稻生產(chǎn)造成嚴(yán)重危害，每年因此而造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。蘇云金芽胞桿菌(Bt)是一種革蘭氏陽性菌，它能夠產(chǎn)生對鱗翅目等昆蟲具有特異毒性的晶體蛋白。為了防治鱗翅目昆蟲，許多Bt基因已被成功的轉(zhuǎn)入到水稻中，目前已獲得許多具有抗蟲特性的轉(zhuǎn)基因水稻品系。本文以雙價Bt抗蟲水稻空育131和松粳9號作為研究對象，利用PCR、real timePCR、ELISA和Southern

2、 blot等方法，從DNA水平、mRNA水平、蛋白水平進(jìn)行研究，從中選育出目的基因遺傳穩(wěn)定、拷貝數(shù)低且Bt蛋白表達(dá)量高、室內(nèi)抗蟲性效果顯著的轉(zhuǎn)基因水稻品系。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴利用根瘤農(nóng)桿菌EHA105(pbar-cry2A*)和EHA105(pbar-cry1 C*)混合菌液介導(dǎo)，對水稻品種松粳9號進(jìn)行遺傳轉(zhuǎn)化，獲得含有cry2A*/cry1C*/bar基因的共轉(zhuǎn)化植株;以空育131(cry2A*/bar)與空育131(

3、cry1C*/bar)為親本，通過有性雜交獲得含有cry2A*/cry1 C*/bar基因的植株。利用Basta抗感性篩選、試紙條檢測、PCR、Southern blot等方法，經(jīng)過T0～T7代的篩選，成功獲得了60個雙價Bt抗蟲水稻品系(cry2A*/cry1 C*/bar)，其中以空育131為親本的10個，松粳9號為受體的50個。⑵實(shí)時熒光定量PCR與ELISA檢測結(jié)果表明不同品系相同組織中Bt基因的轉(zhuǎn)錄水平存在差異;相同品系的不同

4、組織中Bt基因的轉(zhuǎn)錄水平也存在明顯差異;此外，在轉(zhuǎn)錄水平上cry2A*基因的轉(zhuǎn)錄水平明顯高于cry1C*。酶聯(lián)免疫吸附測定(ELISA)結(jié)果表明Bt蛋白的表達(dá)量與Bt基因的轉(zhuǎn)錄水平存在正相關(guān)性;相同品系不同組織中Bt蛋白含量由高到低依次為葉片＞幼穗＞莖鞘＞糙米。⑶室內(nèi)抗蟲性結(jié)果顯示，Bt蛋白含量較高的品系對二化螟幼蟲表現(xiàn)出較高的致死率。Southern blot結(jié)果表明，經(jīng)過連續(xù)的傳代之后，外源基因的遺傳趨于穩(wěn)定，且外源基因的拷貝數(shù)相對