转cry1Ab-vip3Af 2和cp4-epsps基因的抗虫耐除草剂水稻的研究

为培育抗虫耐除草剂转基因水稻(Oryza sativa L.),本研究将抗虫融合基因cry1Ab-vip3Af 2与耐草甘膦基因cp4-epsps构建在同一T-DNA中,并利用农杆菌侵染法导入秀水134水稻。对获得的转化体的分子特征及抗虫耐除草剂性能进行分析研究,从众多转化体中筛选得到优良转化体VB3。High efficiency TAIL-PCR(Hi-Tail PCR)的分析结果表明,VB3转化体中外源T-DNA的插入位点未编码已知或预测的功能基因。DNA杂交印迹结果显示,VB3转化体的外源T-DNA以单拷贝的形式整合在水稻基因组中。酶联免疫吸附反应和蛋白质免疫印迹分析结果表明,T_(1)、T_(2)代VB3转化体的不同组织中均检测到较高的外源蛋白表达量,且不同世代之间表达量无明显差异。室内生测结果显示,VB3转化体对大螟(Sesamia inferens)、二化螟(Chilo suppressalis)和稻纵卷叶螟(Cnaphalocrocis medinalis)均表现出较高的抗性。三种靶标昆虫的幼虫取食VB3植物组织后,48 h的死亡率达到90%左右,72 h内全部死亡。草甘膦耐受性能测定结果表明,VB3转化体能够耐受20、40和80 mL·hm^(-2)的草甘膦。综上所述,本研究筛选出的VB3转化体具有较好的生产应用前景。

甲氧咪草烟对耐咪唑啉酮类除草剂水稻后茬作物的安全性

[目的]明确甲氧咪草烟对耐咪唑啉酮类除草剂水稻金粳818的后茬作物生长的影响。[方法]采用室内模拟大田的方法评价甲氧咪草烟的土壤残留对水稻后茬作物大麦、小麦、油菜及小青菜的萌发率、株鲜质量及株高影响,通过大田药效试验测定其残留对小麦的安全性。[结果]当甲氧咪草烟剂量为50 g a.i./hm^(2),药后0 d土壤种植的油菜萌发率显著降低,当甲氧咪草烟剂量为100 g a.i./hm^(2),药后0 d土壤种植的小麦、油菜及小青菜的萌发率显著降低,但在药后30 d均恢复至对照水平。当甲氧咪草烟剂量为50 g a.i./hm^(2),大麦、小麦和油菜的株鲜质量分别于药后210、120、240 d恢复至对照水平,当甲氧咪草烟剂量为100 g a.i./hm^(2),大麦和小麦的株鲜质量分别于药后240 d和150 d恢复至对照水平。当甲氧咪草烟剂量为50 g a.i./hm^(2),大麦、小麦和油菜的株高均在药后90 d恢复至对照水平,当甲氧咪草烟剂量为100 g a.i./hm^(2),大麦、小麦和油菜的株高分别于药后210、150、240 d恢复至对照水平。大田药效试验验证了甲氧咪草烟土壤残留对小麦无显著性抑制作用。[结论]根据供试作物的萌发率、株鲜质量及株高受甲氧咪草烟土壤残留的抑制情况,综合考虑种植的安全间隔期及轮作制度的时间安排,在以甲氧咪草烟为除草剂的耐咪唑啉酮类除草剂水稻的后茬作物选择上,建议播种小麦。

0.136%赤·吲乙·芸苔、微量元素水溶肥料缓解甲氧咪草烟对耐咪唑啉酮类除草剂水稻药害的作用

[目的]为明确0.136%赤·吲乙·芸苔、微量元素水溶肥料缓解甲氧咪草烟对耐咪唑啉酮类除草剂水稻津稻372产生的药害的效果。[方法]采用整株生物测定法测定0.136%赤·吲乙·芸苔、微量元素水溶肥料分别与甲氧咪草烟混用对杂草稻(Oryza sativa f. spontanea)的生物活性及津稻372的药害缓解作用,追施0.136%赤·吲乙·芸苔、微量元素水溶肥料对津稻372、普通栽培粳稻的甲氧咪草烟药害的缓解作用。测定津稻372的乙酰乳酸合酶(ALS)活性随施用甲氧咪草烟与安全剂后时间的动态变化。[结果] 45 g/hm^(2)0.136%赤·吲乙·芸苔、90 g/hm^(2)0.136%赤·吲乙·芸苔、450 g/hm^(2)微量元素水溶肥料、900 g/hm^(2)微量元素水溶肥料分别与50、100 g a.i./hm^(2)甲氧咪草烟混用均能一定程度缓解甲氧咪草烟对津稻372产生的药害。追施45 g/hm^(2)0.136%赤·吲乙·芸苔、90 g/hm^(2)0.136%赤·吲乙·芸苔、450 g/hm^(2)微量元素水溶肥料均能一定程度缓解50 g a.i./hm^(2)甲氧咪草烟对津稻372产生的药害。在靶标酶水平上,0.136%赤·吲乙·芸苔、微量元素水溶肥料能显著缓解0~128 h内甲氧咪草烟对津稻372 ALS活性的影响。[结论]通过混用或药害产生后追施0.136%赤·吲乙·芸苔、微量元素水溶肥料能部分缓解甲氧咪草烟对津稻372的药害,使受害植株恢复正常生长水平或接近正常生长水平。