简介:水稻是我国最重要的粮食作物之一,我国有8亿以上的人口以稻米作为主食。但在水稻生产中,由于病、虫、草害及不良气候等逆境因子的影响,严重制约了水稻的高产、稳产。转基因生物技术的迅速发展,为水稻抗性育种提供了新途径。自20世纪80年代以来,我国全方位地开展了转基因水稻的研发,目前已经培育出大量的抗病、抗虫、抗除草剂和抗逆的转基因水稻品种,这将为提高我国水稻的生产力和确保粮食安全做出重要的贡献。但转基因水稻的基因漂流及其可能带来的生物安全问题备受关注。已有报道证明,外源转基因可以通过异交向非转基因品种和野生近缘种漂流。在不同的试验条件下,抗除草剂基因有0.05%-0.53%逃逸的可能,其向不育系的最大漂移频率可达4.518%。抗虫基因向相邻非转基因水稻的平均漂移频率最高为0.875%。因此,本文对水稻与其近缘野生种的杂交情况,转基因水稻外源基因向非转基因品种、野生近缘种以及野生非近缘种的漂流和渐渗及其潜在的生态环境风险等方面进行了简要分析,并对转基因水稻的发展进行了展望,以期为转基因水稻的安全应用提供参考。
简介:【背景】随着转基因作物的大面积种植,其潜在的环境安全性问题备受关注。转基因作物收获后,大部分残留物会重返土壤,可能对土壤微生物造成影响。【方法】通过室内模拟田间秸秆降解试验,采用平板计数法、表面荧光显微镜直接计数法(FDC)以及变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术,分析了抗真菌转基因水稻秸秆降解对土壤细菌数量及多样性的影响。【结果】平板计数表明,在整个降解过程中,转基因与非转基因处理土壤可培养细菌数量的变化趋势有所差别,但差异不显著。FDC结果表明,转基因与非转基因处理土壤细菌总数差异不显著。DGGE指纹图谱显示,转基因与非转基因处理土壤样品之间的多样性指数、均匀度和丰富度均无显著差异。【结论与意义】抗真菌转基因水稻秸秆降解并未对土壤细菌数量和多样性产生显著影响。本研究为抗真菌转基因水稻的环境安全性评估提供了依据。
简介:【背景】随着转基因技术的发展,转基因作物的安全评价已经成为目前的研究热点。海南省南部三亚、乐东、陵水等地形成的南繁育种区是我国的"种业硅谷",其天然气候与环境优势,为加速世代繁殖、缩短育种年限提供了条件。大量的育种材料汇集于南繁区域,在利用南繁优势的同时,也造成了潜在的生态风险,因而在南繁区开展转基因生物安全评价研究具有重要的意义。【方法】采用平板培养计数和分子鉴定手段,对海南三亚南繁区种植的转cry1Ab/cry1Ac基因水稻TT51及其对照常规水稻明恢63(MH63)的根际土壤微生物进行了监测。【结果】连续3个种植周期(42个采样时间点)的监测发现,TT51与MH63根际土壤微生物数量变化趋势基本一致,说明转基因水稻未对根际土壤微生物数量变化趋势造成明显影响。TT51与MH63根际土壤细菌类群主要种属组成一致。【结论与意义】种植转cry1Ab/cry1Ac基因水稻TT51不会对根际土壤微生物数量和种类组成造成明显影响。本研究可为在我国南繁育种区开展转基因水稻安全评价提供数据支持。
简介:目的研究阻断CD40-CD40L共刺激信号通路对移植皮肤免疫排斥反应的影响。方法通过RT-PCR技术克隆了呈可溶性表达的CD40L分子胞外区(sCD40L),利用K14启动子构建了sCD40L皮肤特异性表达载体,并利用该载体制备了转基因小鼠。结果所克隆的CD40L胞外区片段其大小及序列符合预期;以哺乳动物表达载体PCI为骨架,通过DNA重组,获得了含K14启动子和sCD40L编码区的皮肤特异性表达载体K14-sCD40L;通过显微注射和胚胎移植,PCR筛选检测:49只G0代小鼠有1只小鼠扩增出特异性条带,阴性对照无条带。结论成功建立sCD40L转基因阳性小鼠。
简介:目的建立绿色荧光蛋白(greenfluorescentprotein,GFP)转基因小鼠肝癌模型,观察GFP蛋白在诱癌过程中荧光的变化。方法采用二乙基亚硝胺(diethylnitrosamine,DENA)/四氯化碳(CCk,乙醇/DENA诱导肝癌共20周,实验组50只和对照组10只均为GFP转基因小鼠。每周监测小鼠体重的变化;常规HE染色动态观察病理组织学;第4、12、16周处死小鼠取肝组织制作冷冻切片观察荧光表达,并以石蜡HE染色观察病理变化;第20周时处死小鼠取其肝肿物进行原代培养,观察肿瘤细胞中荧光表达和分布。结果实验组GFP转基因小鼠死亡15只,死亡率30%(15/50)。对照组10只小鼠未发生死亡。GFP转基因小鼠在诱癌的第4、12、16、20周依次出现肝炎,肝硬化、癌前病变和癌变等。荧光显微镜下观察到诱癌开始前、第4周、第12周和第16周肝脏组织的冷冻切片有GFP蛋白的表达,诱癌第20周肝肿物原代培养中肿瘤细胞的细胞质和细胞核中有GFP蛋白表达。结论本实验成功建立GFP转基因小鼠肝癌发生的动物模型,可动态观察肝癌细胞中GFP蛋白的表达。
简介:为研究外源豌豆铁蛋白基因(Pea-Fer)的导入和表达对水稻植株和子粒重要矿质元素的积累所产生的影响,本试验以原始受体亲本粳稻品种秀水11为轮回亲本,外源豌豆铁蛋白转基因纯系Fer34为非轮回亲本,采取连续回交,结合GUS标记基因辅助选择技术,在BC6F3获得含Pea-Fer的Fer34-XS11,它与秀水11构成一对近等基因系。并利用该近等基因系,研究Pea-Fer基因导入对水稻植株不同生长发育阶段(幼苗期、分蘖期、成熟期)的根、茎(叶鞘)、叶及子粒不同部分(谷壳、米糠、糙米、精米)的主要矿质元素(Fe、Ca、Mn、Zn)积累的影响。结果表明:外源豌豆铁蛋白基因(Pea-Fer)的导入,使得水稻植株在不同生长发育时期的根、茎(叶鞘)、叶等器官中的Fe含量较对照品种秀水11明显增加,而对于Ca、Mn和Zn的含量并没有显著影响;同时,水稻子粒中Fe含量积累也有较高提升,而Ca、Mn和Zn的积累却未出现显著变化。这为深入开展转基因富铁水稻新种质的研究和利用提供了一定依据。
简介:【背景】氨氧化细菌是驱动硝化作用的关键微生物,其群落多样性变化对土壤氮素转化具有重要意义。转基因作物可能通过根系分泌物和植株残体组成的改变对土壤微生物群落产生影响。【方法】本研究通过田间定位试验,利用特异引物进行PCR-DGGE(聚合酶链反应—变性梯度凝胶电泳)和荧光定量PCR,分析了种植转cry1Ac/cpti双价抗虫基因水稻第3、4年土壤中氨氧化细菌群落组成和丰度的变化。【结果】水稻各生育期(分蘖期、齐穗期和成熟期)内,转cry1Ac/cpti基因杂交稻Ⅱ优科丰8号(GM)的土壤氨氧化细菌16SrRNA基因群落组成、多样性指数与其对应的非转基因杂交稻Ⅱ优明恢86(CK)间均没有显著差异;以DGGE条带为基础的氨氧化细菌群落组成的冗余分析(RDA)显示,GM和CK的土壤氨氧化细菌群落组成只与水稻生育期存在显著相关性(P=0.002和0.018);同时,水稻各生育期内土壤氨氧化细菌16SrRNA基因丰度在GM和CK间也没有显著差异,但均随水稻生长而变化且在齐穗期达到最高(P〈0.05)。【结论与意义】稻田土壤氨氧化细菌的群落组成与丰度在水稻不同生育期存在差异,但在转cry1Ac/cpti基因水稻和非转基因水稻间没有显著差异,即一定时期内种植转cry1Ac/cpti抗虫基因水稻不会影响土壤氨氧化细菌的群落组成和丰度。