陆地棉低毒Bt基因对棉铃虫抗性的遗传效应分析

以Bt低毒表达的陆地棉种质系WG-20为试验材料,与若干Bt高毒表达的抗虫棉品系配制杂交组合,对其F1的Bt毒蛋白表达量、生物学抗虫性进行了分析。结果显示:Bt低毒表达性状对高毒表达性状表现为显性,生物学抗虫性也是低抗性状对抗级性状表现为显性,即低毒Bt基因对高毒Bt基因表现为显性抑制现象;Bt高毒表达材料之间杂交组合的F1则呈现Bt高毒表达,生物学抗性表达规律也是如此,即高毒Bt基因间不存在同源Bt基因表达的沉默现象。

陆地棉一个低毒Bt基因的分子鉴定与染色体定位

为分析陆地棉一个低毒Bt基因转化事件的特点,采用特异引物对该Bt基因进行鉴定。结果表明,该Bt基因片段大小拟合美国Bt抗虫基因设计引物的特征片段长度310 bp,显示该种质系所含的Bt基因为美国抗虫基因。利用该种质系与海岛棉胜利1号配置杂交组合,其杂交F 1中Bt基因呈显性表达,分离F 2群体中有Bt、无Bt基因个体数拟合3∶1的理论分离比例,结果显示,该Bt基因是受1对显性基因控制的质量性状,即该外源基因以单位点方式插入陆地棉受体。而后采用海陆杂交F 2群体,以SSR分子标记对低毒Bt基因进行染色体定位,结果显示,它位于棉花第10号染色体上,共有14对引物与目的基因相连锁,分别是SSR标记NAU5166、NAU3574、NAU456、BNL256、cgr6745、cgr5406、cgr6546、NAU7110、HAU3201、BNL1665、dPL0468、NAU5316、BNL2960、NAU3122。Bt基因位于分子标记NAU7110和HAU3201之间,其遗传距离分别为0.9,4.4 cM。