类受体激酶基因Ｏｓ ｓＩＫ１具有通过激活抗氧化系统，增强水稻对于干旱和盐胁迫抗性的作用。为了丰富可利用的作物抗旱基因，获得具有较高抗旱水平的玉米新种质，通过超声波辅助花粉介导法，将水稻类受体激酶基因Ｏｓ ｓＩＫ１导入玉米自交系郑５８中，并对转化株进行卡那霉素筛选及Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３的ＰＣＲ及ｓＯｕＴｈｅＲｎ ＢｌＯＴＴＩｎｇ杂交等分子检测，获得转化植株并在Ｔ３获得转基因纯合株系。对Ｔ３转基因玉米和非转基因玉米对照以１６．１％的Ｐｅｇ模拟水分胁迫进行抗旱性分析。结果表明，与对照相比，在水分胁迫处理下，转基因玉米株系叶片相对含水量提高了７．４％～１９．８％，叶绿素含量提高了１１．３％～１０６．９％，．．．

培育抗除草剂和抗旱的转基因玉米种质，通过超声波辅助农杆菌介导花粉非组培法将拟南芥抗旱基因Ａｔ ＨＤＧ１１导入玉米自交系昌７－２中，获得转基因植株。通过逐代除草剂筛选、分子检测对获得的转基因植株进行检测，获得５株转基因株系。在此基础上，以非转基因自交系昌７－２为对照，对５个转基因株系进行抗旱性鉴测；对苗期和十叶期玉米植株进行干旱胁迫处理，测定转基因植株生理活性物质和光合参数。结果表明，在干旱胁迫条件下，转基因玉米叶片的Ｐｒｏ含量高于非转基因玉米，ＭＤＡ含量低于非转基因玉米；不论在正常生长条件下还是干旱条件下，转基因株系的光合速率和水分利用率都明显高于对照植株；而转基因株系的蒸腾速率和气孔导度则明．．．

以优良玉米自交系综３１的幼胚为受体材料，采用农杆菌介导法将来自微生物耐辐射奇球菌（Ｄｅｉｎｏｃｏｃｃｕｓ ｒａＤｉｏＤｕｒａｎｓ）的抗旱基因ｉｒｒｅ转入玉米幼胚组织细胞中，转化后的细胞通过抗性筛选，分化再生成苗。结果表明，经特异Ｐｃｒ检测，４２株植株转入了ｉｒｒｅ基因，有２９株收获种子。Ｔ＿１代在温室大棚控制水肥试验及脯氨酸等生理生化指标检测表明，转基因植株具有良好的耐旱特性，为抗旱玉米新品种选育提供了较好的亲本材料。

为了提高玉米中赖氨酸含量,利用基因枪技术将Sb401基因导入玉米杂交组合HiⅡAB的愈伤组织中,在添加Bialaphos浓度为1.5,3.0 mol/L的选择培养基上进行2次筛选,然后分化再生植株,对所获得的植株进行PCR检测和免疫试纸条检测。结果显示,经过2次筛选获得58株再生植株,PCR检测呈阳性的植株有38株,将PCR阳性植株再通过免疫试纸条检测,确定bar蛋白得到表达的植株有31株,结果表明,共获得31株含有目的基因的玉米植株。

杂草危害已成为玉米(Zea mays L.)栽培中的一大难题,采用常规人工拔草的方式去除杂草存在操作麻烦、成本高等问题,而培育抗除草剂转基因玉米是解决这一问题的有效途径。为了获得生产中可用的抗草丁膦(phosphinothricin,PPT)除草剂的优良转基因玉米,本研究通过基因枪法将p35SIH3X质粒上的bar基因导入了优良玉米自交系18-599红幼胚诱导的愈伤组织。转化后的愈伤组织经过在含Bialaphos浓度(以有效成分PPT计算)为6,10,15mg.L-1的选择培养基中筛选3次以后进行分化,长出的小苗再经炼苗后移栽至大田,最后得到长大成活植株75株,结实收获8株。通过PCR(pol...

【目的】培育转基因抗旱玉米新品种是解决玉米生产问题的重要途径。通过鉴定和分析拟南芥ＬＯＳ５转入玉米后对玉米田间抗旱性的影响，筛选抗旱性突出的转ＬＯＳ５的玉米株系用于抗旱育种。【方法】在１５０、２２５、３００、３７５、４５０和６００ ｍｍ（ＣＫ）梯度灌水胁迫处理条件下，大田鉴定８个转ＬＯＳ５玉米株系及其受体郑５８的抗旱性，测定产量和其他农艺性状的变化，明确ＬＯＳ５在提高玉米抗旱性方面的主要田间表现形式，同时筛选抗旱性显著优于受体的转基因株系。【结果】随着累计灌水量６００—１５０ ｍｍ逐渐降低，９个试验材料的产量和抗旱性均相应下降。８个转基因玉米株系的产量在２２５—４５０ ｍｍ灌水范围内均显著高于．．．

为了研究转BADH脱氢酶基因水稻的抗旱性,以受体亲本中花8和水稻旱作品种开系7及陆稻品种白珍珠作对照,于塑料营养钵中培养幼苗至五叶期进行干旱胁迫,测定了转BADH基因水稻品系52-7,51-15幼苗的生理生化变化。结果表明,干旱胁迫下,水稻幼苗细胞膜透性增加,膜脂过氧化产物MDA含量以及氨基酸、可溶性糖和游离脯氨酸含量提高,可溶性蛋白质含量降低,POD活性提高。但52-7和51-15细胞膜透性较小,MDA积累较少,蛋白质、氨基酸含量的变化幅度较小,可溶性糖、游离脯氨酸含量的增加幅度较大,POD和SOD活性较高。52-7,51-15与中花8具有相同的POD同工酶谱,与开系7和白珍珠有差异。干旱胁...

为将改造合成的抗虫基因（Ｃｒｙ１ＡＣ－ｗ）导入玉米基因组，以玉米杂交组合ＰＡ×ＰＢ的胚性愈伤组织为外植体，用双丙氨磷作为抗性愈伤组织的筛选剂，通过农杆菌介导法获得了８２个再生植株。经标记基因（ＢＡｒ）和目的基因（Ｃｒｙ１ＡＣ－ｗ）的ＰＣｒ检测，其中１９株为阳性，即为推断的转Ｃｒｙ１ＡＣ－ｗ基因抗虫玉米。对其中２株（ｗ１和ｗ２）进行目的基因单酶切的Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交分析，发现ｗ１和ｗ２分别为单位点和双位点插入，这也进一步证实目的基因已经整合入玉米基因组中。用Ｂｔ－Ｃｒｙ１ＡＢ／ＡＣ金标免疫试纸条进行蛋白质表达的检测，初步证实目标Ｃｒｙ１ＡＣ－ｗ蛋白在玉米中得到表达。

为将改造合成的抗虫基因(Cry1Ac-w)导入玉米基因组,以玉米杂交组合PA×PB的胚性愈伤组织为外植体,用双丙氨磷作为抗性愈伤组织的筛选剂,通过农杆菌介导法获得了82个再生植株。经标记基因(bar)和目的基因(Cry1Ac-w)的PCR检测,其中19株为阳性,即为推断的转Cry1Ac-w基因抗虫玉米。对其中2株(w1和w2)进行目的基因单酶切的Southern杂交分析,发现w1和w2分别为单位点和双位点插入,这也进一步证实目的基因已经整合入玉米基因组中。用Bt-Cry1Ab/Ac金标免疫试纸条进行蛋白质表达的检测,初步证实目标Cry1Ac-w蛋白在玉米中得到表达。

为了进一步了解玉米ZmERD基因,基于旱胁迫转录组数据,筛选出5个ZmERD基因。将这些基因编码的蛋白质与拟南芥16个ERD蛋白进行进化分析发现,GRMZM2G181206和GRMZM2G128641基因编码的蛋白质分别与AT4G02900和AT1G32090基因编码的蛋白质同源性较高。时空表达分析发现,GRMZM2G109201、GRMZM2G181206和GRMZM2G12864基因属于组成型表达,GRMZM2G134192基因属于特异型表达,只在花药中高表达。属于ERD6亚家族的GRMZM2G109201基因在旱敏感型(B73)和抗旱型(郑58)自交系中均表达,且郑58中表达量显著高于B73;随着旱胁迫时间的延长,GRMZM2G109201基因在B73中表达量差异不显著,但在郑58中表达量升高幅度达到显著水平。亚细胞定位显示,GRMZM2G109201基因编码的ZmERD6蛋白定位于质膜。推测GRMZM2G109201基因参与旱胁迫,且被正向诱导。

【目的】干旱是严重影响玉米生长发育进程的一个重要因素。挖掘玉米抗旱相关基因,通过转基因功能验证和转录组分析,解析关键基因在响应干旱胁迫过程中的分子调控机制,为抗旱分子育种和遗传改良提供理论依据。【方法】以玉米自交系B104(WT)为背景材料,利用农杆菌介导方法构建过表达ZmIBH1-1转基因株系(ZmIBH1-1-OE);通过对转基因植株进行草铵膦抗性筛选、标记基因和目的基因PCR检测,以及运用实时荧光定量PCR检测目的基因的表达情况,鉴定阳性植株和株系;以WT和ZmIBH1-1-OE转基因株系为材料,通过干旱处理(20%PEG6000),进行表型鉴定和耐旱生理生化指标测定,验证ZmIBH1-1的抗旱功能;通过对干旱胁迫下玉米4叶期转录组的比较分析,鉴定出差异表达的基因(differentially expressed genes,DEGs);结合DAP-seq(DNA affinity purification sequencing)分析,初步确定ZmIBH1-1蛋白直接调控与抗旱相关的下游靶基因,利用基因组可视化软件IGV(integrative genomics viewer)分析ZmIBH1-1蛋白结合候选靶基因的位置,然后通过Dual-Luciferase试验验证ZmIBH1-1蛋白与靶基因的调控关系。【结果】通过玉米遗传转化获得12个转化事件;T_3代中,能同时检测到标记基因Bar和目的基因ZmIBH1-1的植株有458个,实时荧光定量PCR检测结果表明,ZmIBH1-1-OE中ZmIBH1-1的表达量显著高于WT,株系3和株系8表达量最高,将其自交获得T_4代转基因株系用于后续试验。在干旱胁迫条件下,ZmIBH1-1-OE株系存活率、叶片相对含水量、叶绿素含量、可溶性蛋白含量及其生理生化指标(超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性)均显著高于WT,说明玉米中过量表达ZmIBH1-1赋予玉米更高的耐旱性。转录组分析结果表明,WT与ZmIBH1-1-OE株系在干旱胁迫下有1 214个差异表达基因;Gene Ontology(GO)功能富集分析结果表明,差异表达基因主要涉及生物过程、细胞组分和分子功能,如在生物过程中主要涉及到光合作用、应激响应、脱水响应等;KEGG富集分析表明,差异表达基因主要参与植物激素信号传导、新陈代谢等过程。结合转录组显著差异表达基因和DAP-Seq分析所得到ZmIBH1-1蛋白的靶基因,初步确定ZmIBH1-1蛋白直接调控与抗旱相关的11个候选靶基因,包括2个钙信号相关基因、3个半胱氨酸代谢相关基因、1个bHLH转录因子、1个应激响应蛋白、1个谷胱甘肽转移酶、1个氧化还原过程蛋白和2个乙烯响应因子;基因组可视化结果显示ZmIBH1-1蛋白可以结合靶基因启动子区;随后通过Dual-Luciferase试验进一步表明,ZmIBH1-1蛋白可以直接作用于11个候选靶基因,其中,ZmIBH1-1蛋白可以促进ZmCa-M、ZmSYCO、ZmbHLH54、ZmGlu-r1、ZmCLPB3和ZmP450-99A2的表达,抑制ZmAGD12、ZmCYS、ZmCYSB、ZmERF-107和ZmEIN3的表达。此外,在干旱胁迫下NAC、WRKY、MYB等转录因子在ZmIBH1-1-OE和WT株系中也存在差异表达。【结论】ZmIBH1-1的过表达可以增强玉米苗期的耐旱性;ZmIBH1-1蛋白通过直接调控乙烯信号通路中的ZmERF-107和ZmEIN3的表达提高玉米的耐旱性;ZmIBH1-1蛋白通过直接调控钙信号相关基因ZmCa-M和ZmAGD12增强玉米的耐旱性;ZmIBH1-1蛋白可能通过间接调控NAC、WRKY、MYB等转录因子响应干旱胁迫。

以质粒pBI12 1作外源DNA ,对基因枪介导转化水稻花药愈伤的有关参数进行了优化 ,优化值分别为射程 9cm ,枪膛氦气压力 110 0psi,真空度 36 0 0～ 3733Pa ,轰击次数 2次。轰击前后愈伤经 0 .4mol/L甘露醇处理可提高转化效率。在优化条件下将Xa2 1基因导入籼型光敏核不育水稻W945 1S ,获得了单倍体植株 ,经人工染色体加倍得倒二倍体转基因植株。白叶枯病菌接种鉴定结果表明其抗性有明显提高

从影响黄瓜转基因体系的外植体类型、农杆菌共浸染时间、是否加入乙酰丁香酮等因素摸索,建立了黄瓜遗传转化体系;将抗除草剂基因bar以农杆菌共浸染法导入到黄瓜父本品种M1子叶中,经历愈伤组织分化、芽诱导和生根等过程获得落地转化株系,通过特异性引物的PCR鉴定,13个株系扩增出bar基因片段。T0自交获得T1转基因植株,经1000倍除草剂巴士达喷施处理,其中84%表现为较高的抗性。

【目的】制备转MnSOD基因仙客来植株,检测其对高温胁迫的抗性。【方法】以仙客来组培苗的叶片为受体材料,采用根癌农杆菌介导法将MnSOD基因导入仙客来,对获得的抗性株系进行分子生物学检测,并测定转MnSOD基因仙客来组培苗在36℃高温胁迫下的SOD活性、MDA含量、细胞膜相对透性和可溶性蛋白含量。【结果】获得35个仙客来抗性株系,其中3个株系经GUS组织化学染色、PCR和Southern印迹检测表现为阳性,表明外源基因整合到仙客来基因组中。转基因仙客来的SOD活性始终高于非转基因植株,细胞膜透性和MDA含量上升的速度低于非转基因植株,可溶性蛋白含量高于非转基因植株。【结论】获得了转MnSOD基...

分析了不同匍匐翦股颖草坪草品种在干旱环境下AsEXP1基因的表达状况,发现AsEXP1基因的表达与草坪草品种的抗旱性呈显著正相关关系,亦即在耐旱草坪草品种中表达,而在不耐旱草坪草品种中不表达。对耐热但不耐旱草坪草品种‘PennA-4’的进一步检测分析发现,AsEXP1基因经高温诱导表达后,显著增强了‘PennA-4’品种的耐旱性。