抗虫转Bt基因植物的环境安全研究进展

抗虫性状转Bt基因植物是目前世界上商业化种植规模仅次于耐除草剂性状的第二大类转基因植物.本文从对非靶标生物的影响、基因漂移、靶标生物的抗性和杂草化演化4个方面简介了抗虫转Bt基因植物环境安全研究的主要进展,并就今后应该继续研究的问题提出了建议.     

转基因玉米遗传转化的研究进展

转基因玉米是目前植物基因工程的研究热点之一,已有转基因抗虫玉米、抗除草剂玉米进入商品化生产。通过对转基因玉米遗传转化方法的研究,概括了目前在转基因玉米的遗传转化中所用的各种方法、及其优缺点,以及已取得的成果和遗传转化的检测分析方法的研究进展。     

转EPSPS基因抗草苷膦油菜基因漂移的初步研究

草苷膦是一种广谱内吸传导型除草剂[1].草苷膦通过竞争性抑制植物莽草酸代谢过程中磷酸烯醇式丙酮酸莽草酸-3-磷酸合酶(简称为EPSPS)活性,阻断芳香族氨基酸的生物合成导致植物死亡[2].因此,转EPSPS基因(来自微生物的基因)作物对草苷膦类型的除草剂具有抗性.在1996~2004年的9年间,抗除草剂生物技术产品一直占市场的主导地位.2004年,全球种植的抗除草剂的转基因作物有油菜、大豆、玉米及棉花等,种植面积共计有5,860万公顷,占全球转基因作物总种植面积(8,100万公顷)的72%.抗除草剂油菜品种在国外已广泛种植,据国际农业生物技术应用服务组…     

转基因稻向栽培稻及其稻属植物的基因漂流研究进展

从1994年中国科学院通过离子介导法获得世界首例转基因稻以来,转基因稻由于其诱人的经济价值,其研究得到了迅猛地发展,出现具有抗除草剂、抗虫、抗病、抗逆境和其他优良性状的转基因稻.但是由于其环境安全性评价问题,转基因稻一直未能允许商业化种植.本文综述了转基因稻的生物安全性问题,包括转基因稻基因漂流的途径、条件,转基因稻向栽培稻、野生稻和杂草稻的基因漂流,以及关于基因漂流控制的策略.     

转抗虫融合基因(cry1Ac3-cpti)玉米(Zeamays L.)植株的获得及其抗虫性分析

将苏云金杆菌家族中的cry1Ac3基因与豇豆胰蛋白酶抑制剂基因(cpti)融合成融合基因，构建cry1Ac3-cpti融合基因植物表达载体，表达Bt-CpTI抗虫融合蛋白．用基因枪转化技术将cry1Ac3-cpti融合基因分别导入玉米优良自交系E28及340的胚性愈伤组织中，轰击后的愈伤组织经筛选剂3次筛选，获得可育的再生植株．经PCR及Southernblot分子检测，证实所获得的再生植株为转基因植株．抗虫性分析结果表明，部分转基因玉米植株对玉米螟虫有较强的抗性．将苏云金杆菌家族中的cry1Ac3基因与豇豆胰蛋白酶抑制剂基因(cpti)融合成融合基因，构建cry1Ac3-cpti融合基因植物表达载体，表达Bt-CpTI抗虫融合蛋白．用基因枪转化技术将cry1Ac3-cpti融合基因分别导入玉米优良自交系E28及340的胚性愈伤组织中，轰击后的愈伤组织经筛选剂3次筛选，获得可育的再生植株．经PCR及Southernblot分子检测，证实所获得的再生植株为转基因植株．抗虫性分析结果表明，部分转基因玉米植株对玉米螟虫有较强的抗性．     

农杆菌介导的双价抗虫基因对番茄遗传转化的研究

采用农杆菌介导法将含有苏云金芽孢杆菌毒蛋白基因(CryIAc)与半夏凝集素抗虫基因(Pta)的高效植物表达载体pCAMBIA3300转入番茄品系Micro Tom的子叶外植体中。经过共培养、除草剂筛选和分化再生,获得了24个具有除草剂抗性的株系。再将转化后的番茄植株经过PCR检测和Southern Blot检测,确定检测后呈阳性反应的株系为8个。通过小菜蛾幼虫初步抗性试验证明,转基因株系表现出较强的抗虫性。实验结果为进一步研究番茄抗虫性和培育抗虫番茄新品种奠定了重要基础。     

基于Gene-Deletor系统的安全复合性状转基因烟草研究

本研究利用农杆菌介导法将带有水稻花粉特异启动子籼稻花粉过敏原基因(OSIPA)启动子驱动的Gene-Deletor外源基因清除系统,水稻Os GA3ox2(D18)启动子驱动水稻Os GA2ox1基因,玉米Ubiquitin启动子驱动BAR::GUS融合基因为筛选标记基因以及水稻Actin1启动子驱动驱动抗虫Cry1Ab基因复合性状植物表达载体p GM626-D18-Os GA2ox1遗传转化三星烟草。通过GUS组织化学染色及PCR分子鉴定,获得了43株转基因烟草植株。结果表明,水稻OsGA2ox1基因在烟草中表达能降低转基因烟草植株高度,但不影响植株生殖生长。转基因烟草对烟草斜纹夜蛾幼虫具有抗性,可抑制烟草斜纹夜蛾幼虫的取食与发育。以50 mg/L的除草剂Basta处理野生型和转基因烟草离体叶片,发现BAR基因提高了烟草抗除草剂的能力。对12株转基因烟草T0代花粉外源基因清除效率进行研究,发现部分烟草株系外源基因清除可达到100%,其他未完全清除外源基因株系的清除效率介于42.84%~99.97%之间。     

转基因植物检测技术研究进展

随着植物基因工程技术的发展,转基因植物的研究和开发取得了令人瞩目的成绩,已培育了一批抗虫、抗病、抗除草剂和高产优质的转基因农作物新品种。与此同时,转基因植物检测技术不断丰富和完善,促进了转基因植物科学鉴定和评价,以及转基因植物商业化种植。目前报道的转基因植物检测方法主要有3类,一是在整合水平上进行的检测,包括PCR检测、Southern blot检测和染色体原位杂交检测等;二是在转录水平上进行的检测,包括RT-PCR检测、Northern blot杂交检测等;三是在表达水平上进行的检测,包括组织化学染色检测、荧光蛋白检测、Western blot检测、ELISA检测、叶片退绿检测和叶片涂抹除草剂检测等。     

基因工程面临责难

基因工程自1973年诞生以来,在20多年的时间里飞速发展,已成为生命科学领域中重要的组成部分。抗虫棉花、能制造疫苗的香蕉、基因药物(干扰素等)、能生产药品、提供移植器官的动物……,科学家每天都在利用基因工程,对传统生物进行改变,创造出各种新的物种——转基因生物。1994年,耐贮存、抗腐烂的转基因西红柿在美国被批准投放市场,此后,美国政府又陆续批准了包括转基因玉米和大豆在内的20多种产品上     

转Bt/CpTI基因水稻知识产权调查报告

水稻是世界上最重要的粮食作物之一.自1988年首次获得转基因水稻以来,水稻转基因技术已获得突飞猛进的发展,在抗虫、抗病、抗除草剂、抗逆和改良稻米品质转基因等研究方面皆有长足进步.转基因水稻研发中涉及许多专利问题.本文以转Bt基因水稻、转CpTI基因水稻和转Bt/CpTI双价基因水稻为研究对象,对研究中所涉及的知识产权问题进行了调查.结果表明,我国在转基因水稻研究中的大多数材料和技术含有国外机构所持有的专利.本文对产生的原因和可能存在的问题进行了讨论,并对解决方式提出了建议.     

基因工程面对21世纪

基因工程自1973年诞生以来,在20多年的时间里飞速发展,已成为生命科学领域中重要的组成部分。抗虫棉花,自动除草植物,能制造疫苗的香蕉,基因药物(干扰素等),能生产药品、提供移植器官的动物……,科学家每天都在利用基因工程,对传统生物进行改变,创造出各种新的物种——转基因生物。 自1994年耐贮存、抗腐烂的转基因西红柿在美国被批准投放市场之后,又批准了包括转基因玉米和大豆在内的20多种产品上市。然而,基因生物技     

权威发声转基因食品艰难“破冰”

正转基因食品问世后,围绕对转基因的争论一直没有停止过。支持积极推广使用转基因技术的观点认为,转基因农作物在产量、抗逆性(包括抗病、抗虫、抗寒、耐盐碱、抗除草剂等)和营养品质等方面较传统作物品种有显著改进,并且还能大大降低生产成本,有效解决粮食产量问题。对转基因食品持否定态度的人认为,长期和大量     

RNAi技术在植物抗病领域的应用研究进展

RNAi是一种内源的基因沉默现象.由于其简便、高效及特异性,RNAi技术在各种模式和非模式生物系统中得到了广泛的应用.植物基因工程的宗旨是将动物、植物或微生物中分离到的目的基因,通过各种手段整合到植物基因组上,使其稳定遗传并赋予植物新的优良性状.RNAi技术在植物基因工程领域得到了广泛的应用,目前已经成功培育出了抗病毒、抗细菌、抗真菌、抗线虫转基因植物.2007年,美国Monsanto公司及中国科学院研究人员利用RNAi技术分别获得了抗虫转基因玉米和棉花,为农业害虫的防控提供了新的思路和方法.本文重点探讨RNAi技术的发展史及通过RNAi技术培育抗虫转基因植物的原理和途径.     

国外转基因作物发展概况

转基因技术是1995年引入大田作物的,到1997年全球种植规模发展到1100万公顷,1998年已达2800万公顷,预计2003年可达8400万公顷。1999年,美国的2900万公顷大豆中,有一半用上了经转基因工程制得的耐除草剂品种,3200万公顷玉米和520万公顷棉花中,转基因品种也占了相当大的比例;加拿大的油菜,转基因品种已超过一半,1998年全世界的转基因种子销售额为15亿美元,占农用化学品销售额300亿美元的5％,预计2000年和2010年将分别达到30亿美元和250亿美元。     

转基因抗除草剂作物的研究进展

随着生物基因工程的发展,转基因抗除草剂作物已在世界各地广泛种植并带来巨大的经济效益.综述了转基因抗除草剂作物的分类、作用机制以及安全性评价.     

转基因耐除草剂大豆ZUTS-33对田间生物多样性的影响

转基因大豆已在世界范围内广泛种植,新品种在商品化之前必须进行安全评价,而转基因作物对农田生物多样性影响是转基因作物安全评价的必要环节。本研究通过大田试验,以非转基因大豆HC-3为对照,比较喷施清水及除草剂的转g10-epsps基因耐除草剂大豆ZUTS-33对大豆田间节肢动物多样性、主要病害发生、根瘤菌数量及主要杂草发生的影响。结果显示,与非转基因大豆HC-3相比,转基因大豆ZUTS-33田间节肢动物多样性指数(Shannon-wiener多样性指数、Pielou均匀度指数、Simpson优势度指数、每百株虫口数及主要节肢动物种群动态)无显著差异,主要病害发病率和病情指数无显著差异,大豆根瘤菌数无显著差异,大豆田杂草物种数、杂草密度无显著差异;与非转基因大豆HC-3及喷施清水的转基因大豆ZUTS-33相比,喷施除草剂的转基因大豆ZUTS-33,主要病害发生及根瘤菌数无显著差异,节肢动物多样性有短暂影响,杂草物种数及密度显著降低。     

基因工程与农业（一）

80年代起,基因工程陆续在培育抗病毒植物、抗虫植物、抗除草剂植物,创造植物的雄性不育、培育生产医用蛋白的植物和其他有重要价值的蛋白质的植物以及改变植物的质量性状等方面初露头角,为高产、优质、高效农业的发展展示了诱人的前景。 时至今日,通过向植物转入人类所需要的基因(转基因),得到了一系列符合人类要求的植物(转基因植物)。 一、转基因植物抗病毒 病毒病是植物病害中的一类严重病害,不仅会造成产量大幅度下降,也会影响质量。1986年,美国科学家Beachy等从烟草花叶病毒(TMVUI)株中分离出病毒的外壳蛋白基因,当把这     

转抗虫基因杂交稻的配制及田间表现

以质粒 pBUSCK HPT作抗虫基因供体 ,优良籼型恢复系SH5 2 7为受体 ,采用基因枪转化法 ,获得了转抗虫基因sck的植株 .通过自交和选择剂潮霉素B的筛选 ,筛选到选择标记基因纯合的单株 (T2代 ) .将纯合单株与不育系G4 6A ,D6 2A和D70 2A杂交 ,获得转抗虫基因杂交稻 .分子证据和蛋白质测定表明 ,外源基因能稳定地转移到杂交稻中并正确表达 .农艺性状测定显示 ,转基因杂交稻与对照相比 ,抗虫性有所提高 ,其它性状没有发生变化 .作者还讨论了转基因技术在水稻育种中的作用 .     

转抗虫融合基因(cry1Ac3-cpti)玉米(Zea mays L.)植株的获得及其抗虫性分析

将苏云金杆菌家族中的cry1Ac3基因与豇豆胰蛋白酶抑制剂基因（cpti)融合成融合基因，构建cry1Ac3-cpti融合基因植物表达载体，表达Bt-CpTI抗虫融合蛋白。用基因枪转化技术将cry1Ac3-cpti融合基因分别导入玉米优良自交系E28及340的胚性愈伤组织中，轰击后的愈伤组织经筛选剂3次筛选，获得可育的再生植株。经PCR及Southern blot分子检测，证实所获得的再生植株为转基因植株。抗虫性分析结果表明，部分转基因玉米植株对玉米螟衣较强的抗性。     

转基因作物能否增产、抗虫?

不久前,一位退休多年的"农业专家"在媒体上发布了惊人言论:"转基因有两个软肋,第一个就是所谓‘增产’。报纸上老在说转基因能增产、能高产,这是最能唬人的。事实上转基因不增产,更谈不上高产。第二个软肋就是所谓‘抗虫基因’。这也是骗人的。它解决不了生产上用农药的问题。"那么转基因作物究竟能不能增产、抗虫呢?这两个问题是相关的,我们先来看第一个问题。转基因作物能不能抗虫?这个问题的提出本身就很奇怪,因为现在种植最多的转基因作物就是抗虫转基因作物。它们转入的外源基因,来自于一种叫做"苏云金芽孢杆菌"(学