转Cry1Ab-ma基因玉米对大鼠的亚慢性毒性研究

目的:研究转Cry1Ab-ma基因玉米对大鼠的亚慢性毒性。方法:初断乳Wistar大鼠140只,随机分为7组:转基因玉米高中低3个剂量组(60%、30%、15%)、亲本玉米高中低3个剂量组(60%、30%、15%)以及1个常规基础饲料对照组,每组20只,雌雄各半。动物2只1笼喂养,自由进食饮水,连续观察90 d。每周称量饲料量及大鼠体重,在试验中、末期采集大鼠尿液和血液进行尿常规、血常规和血生化分析。实验末期称重脏器并计算脏器体重比,最后对大鼠脏器进行病理组织学检查。实验末期称重脏器并计算脏器体重比,最后对大鼠脏器进行病理组织学检查。结果:90 d的实验期内,各组大鼠均未发现中毒死亡情况。转基因玉米组个别评价指标虽与亲本玉米对照组或常规基础饲料对照组存在统计学差异,但指标水平在文献报道正常范围和历史对照范围内,且均未发现有生物学意义的改变。各受检脏器未见与受试物相关的病理改变。结论:现有实验结果不能证实转Cry1Ab-ma基因玉米对大鼠有亚慢性毒性作用。

转Cry1Ab-ma基因玉米CM8101对草地贪夜蛾1龄和2龄幼虫的抗性

为明确转Bt基因玉米对草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda的抗性,采用室内玉米离体组织生测法测定取食转Cry1Ab-ma基因抗虫玉米CM8101心叶、花丝和籽粒后草地贪夜蛾1龄和2龄幼虫存活数量、存活幼虫的体重、蛹重、化蛹和羽化等参数,分析转Cry1Ab-ma基因抗虫玉米CM8101三种组织对草地贪夜蛾1龄和2龄幼虫的抗性。结果显示,转Cry1Ab-ma基因玉米CM8101心叶可完全杀死草地贪夜蛾1龄幼虫,2龄幼虫有存活,存活率为10.0%,但不能化蛹与羽化;花丝可杀死大部分草地贪夜蛾1龄幼虫,存活率为3.3%,并阻断其生活史,但对2龄幼虫杀伤力弱,存活率为73.3%,存活幼虫化蛹率和羽化率分别为20.0%和13.3%;籽粒可完全杀死草地贪夜蛾1龄幼虫,2龄幼虫有存活,存活率为13.3%,有少量可化蛹,化蛹率为3.3%、有少量羽化,羽化率为3.3%。表明转Cry1Ab-ma基因玉米CM8101在短期内对草地贪夜蛾1龄和2龄幼虫有良好的控制作用。

转Cry1Ab-Ma基因抗虫玉米植株的获得及其后代分析

本研究使用In-Fusion TM试剂盒构建植物表达载体p TF101.1-P35S::Cry1Ab-Ma,以玉米杂交种HiⅡ幼胚为受体材料,采用农杆菌介导法将P35S驱动的抗虫基因Cry1Ab-Ma基因转入玉米,经双丙氨膦筛选后的抗性愈伤分化出43株玉米幼苗,经目的基因PCR及表达蛋白检测,其中的28株呈阳性。T1代植株叶片蛋白粗提物经Cry1Ab免疫试纸条检测,结果表明目的基因表现出分离,在部分转基因植株后代中获得了表达。本研究为培育优良的抗虫玉米自交系奠定了基础。

转Cry1Ab-ma基因玉米的蛋白质功效比

目的评价转Cry1Ab-ma基因玉米和亲本玉米的蛋白质功效比。方法 60只SD大鼠,按体重随机分为酪蛋白对照组、亲本玉米组和转基因玉米组,每组20只,雌雄各半。酪蛋白对照组酪蛋白添加量占饲料的10%,亲本玉米组和转基因玉米组饲料按照玉米最大掺入的原则掺入后蛋白质含量仍不够10%时,以酪蛋白补充。大鼠自由饮食饮水,喂养28天。每周记录各组摄食量及体重,试验末期采血测定血常规和血生化指标,主要脏器称重计算脏器体重比,并计算蛋白质功效比及校正蛋白质功效比。结果各组动物的体重均呈增长趋势,体重增长正常,末期的血液学和血生化指标中个别指标差异虽有统计学意义,但并无生物学意义。各主要脏器系数也均未发现有生物学意义的改变。转基因玉米、亲本玉米和酪蛋白的蛋白质功效比分别为2.01±0.22、1.77±0.30和3.64±0.48。转基因玉米和亲本玉米的校正蛋白质功效比分别为1.38和1.22。结论该批次转Cry1Ab-ma基因玉米的蛋白质功效比优于亲本玉米,劣于酪蛋白。