转基因抗虫早粳稻HD1和HD3品系性状鉴定及土壤环境安全性评估

来源 :黑龙江大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Ares_Stray
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水稻(Oryza sativa L.)原产于亚洲热带,是一年生禾本科植物,具有24条染色体。黑龙江省作为我国水稻生产的主产区,同时也是受虫害较为严重的地区,每年因虫害损失上百万元。传统虫害的防治方法主要依赖于化学农药,但由于其长期大面积的施用,不仅会使生态环境遭到破坏、害虫产生抗药性,食用后还会威胁人畜的身体健康。传统的常规育种不仅周期长,时间久,而且很难培育出优良的抗虫品种。随着分子生物学的迅猛发展,科技手段逐渐成熟,转Bt基因水稻的出现成为了解决此问题的有效途径。目前水稻空育131在黑龙江省的种植面积最大,同时也是中国累积种植面积最大的粳稻品种;松粳9号以其高产、优质等特性也被广泛种植,本实验以转Bt基因空育131和松粳9号为供试材料,对其进行深入、全面的分子性状检测、农艺性状鉴定以及土壤安全性评估,主要检测结果如下:1、通过Basta抗感性筛选、试纸条检测及常规PCR检测等手段,经过T8T10代3个世代的筛选,成功鉴定出转Bt基因空育131和松粳9号,HD1(空育131(cry1C*/bar))和HD3(松粳9号(cry1C*/bar))品系。2、对转基因水稻HD1和HD3抽穗期、苗期各组织和糙米中目的基因mRNA的表达量、Bt基因转录水平的检测表明:不同品系相同组织同一生长期mRNA的表达量存在差异HD1-1>HD1-2,HD3-1>HD3-2;相同品系不同组织同一生长期存在明显差异;相同品系同一生长期不同组织cry1C蛋白的表达量存在明显差异;相同品系不同生长期相同组织cry1C蛋白的表达量存在显著性差异;不同品系同一生长时期相同组织cry1C蛋白的表达量存在差异,HD1-1>HD1-2,HD3-1>HD3-2;完熟期糙米各个组织中cry1C蛋白的表达量相对于水稻植株整个生长期来说都是最低的。3、转基因水稻HD1和HD3目的基因在各世代植株中稳定遗传,均以单拷贝插入到水稻基因组中,且外源基因的插入位点为基因间区;其中HD1-1品系外源基因插入到水稻第3号染色体上,HD3-1插入到第八号染色体上。4、对转cry1C*基因水稻HD1和HD3品系农艺性状及稻米品质及其CK相比基本无显著性差异。其中HD1-1和HD3-1更好。5、种植转cry1C*基因水稻HD1和HD3及其对照CK根系、行间田间土壤细菌、真菌、放线菌数量无显著性差异;未见cry1C*基因转移到土壤微生物中。
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