转Xa21基因杂交水稻选育和评价

通过基因枪转基因方法和双质粒共转化体系将Xa21基因转入优良恢复系明恢63,得到转基因系M12和M22,并进一步做田间试验、新品种选育和食用安全性评价。结果显示:M12和M22对中国的所有白叶枯病小种都表现出高度抗性,但与原受体品种明恢63相比,农艺性状上有许多变异,主要表现在:结实率、千粒重等农艺性状变差,与珍汕97A的配合力显著降低;但与温敏不育系(X07S、056S)配组的F1有较好的田间表现。通过多代回交和分子标记辅助选择,成功地将Xa21基因从M12株系转到保持系80-4B和不育系80-4A中,得到抗白叶枯病的皖21B和皖21A。并利用皖21A不育系选育出优良杂交组合抗优97(皖21A×R-18),该组合在两年区域试验和一年生产试验中产量表现突出,米质优良。对不同世代和不同遗传背景的转基因品系进行白叶枯病鉴定和Southern分析表明:Xa21基因都能稳定遗传和正常表达,连续16代的种植并没使其白叶枯病的抗性减弱或丧失,而且不论Xa21基因是纯合的还是杂合的都有相同的抗性表现。对大鼠和小鼠的饲喂试验表明:转基因大米实质上等同于非转基因大米,是安全无害的。

基因枪介导的籼稻遗传转化及外源基因在受体中的遗传研究

由来自水稻成熟胚的愈伤组织或由此而建立的悬浮细胞系作基因枪转化的靶材料 ,将质粒 p ILTAB2 2 7(含 hph基因和 gus基因 )导入籼稻 ,在 Basmati- 1、青油粘、新山粘 2 9、胜优 2号 ,明恢 63等品种获得了转基因植株。 T0 转化体 gus基因组织化学染色和 DNA分子杂交 ( Southern blot)证实 ,gus和 hph基因已整合到上述品种的基因组中。本实验仔细研究了hph基因在 Basmati- 1的 T1、T2 和 T3等各个世代的遗传及表达。对 T1家系中各个体核 DNA的分子检测表明 ,hph基因普遍呈 3∶ 1的分离 (转基因阳性∶阴性 ) ,表明 hph基因为单一位点的整合 ,其遗传符合单 (显性 )基因控制的孟德尔遗传规律。还发现一些株系表现 1∶ 1的不正常的分离 (阳性个体较预期的少 ) ,推测这是由于雌或雄配子之一方的 hph基因受到抑制而产生基因沉默的结果。在 T2 、T3世代获得了具 hph基因的纯合体。