轉(zhuǎn)Bt基因水稻Bt蛋白表達量檢測及螟蟲抗性和農(nóng)藝性狀評價.pdf

1、鱗翅目害蟲是水稻主要蟲害之一，發(fā)蟲嚴重的年份會造成水稻嚴重減產(chǎn)。為了防治稻縱卷葉螟、二化螟、三化螟等鱗翅目害蟲，Bt基因被導(dǎo)入水稻中，獲得了許多具有抗蟲性的轉(zhuǎn)基因水稻。對育成的轉(zhuǎn)基因水稻有必要進行各方面的評價，比如外源Bt基因在水稻中的蛋白表達情況，轉(zhuǎn)基因水稻的抗蟲性、農(nóng)藝性狀及稻米品質(zhì)等。
　　本研究以轉(zhuǎn)cry1Ab/Ac、cry1C*基因水稻為試驗材料，采用分期播種的方法，用EnviroLogix試劑盒定量檢測Bt基因在水稻分

2、蘗期葉片、抽穗期葉片和抽穗期莖稈中的蛋白表達量。田間自然發(fā)蟲條件下調(diào)查轉(zhuǎn)基因水稻的抗蟲性，并考察主要農(nóng)藝性狀及稻米品質(zhì)分析。本研究主要獲得如下結(jié)果:
　　1、對轉(zhuǎn)cry1Ab/Ac基因的TT51（即華恢1號）和2個衍生系華抗恢317、華抗恢307的Cry1Ab/Ac蛋白表達量測定結(jié)果表明，在分蘗期葉片中，TT51的蛋白表達量平均14.29μg/g鮮重、華抗恢317平均12.78μg/g鮮重、華抗恢307平均12.42μg/g鮮重，

3、衍生系的Cry1Ab/Ac蛋白表達量略低于原始轉(zhuǎn)基因株系;在抽穗期葉片中，TT51的蛋白表達量平均14.61μg/g鮮重，華抗恢317平均13.56μg/g鮮重，華抗恢307平均11.40μg/g鮮重，原始株系和衍生系差異不明顯;在抽穗期莖稈中，TT51的蛋白表達量平均18.02μg/g鮮重，華抗恢317平均16.25μg/g鮮重，華抗恢307平均12.48μg/g鮮重，衍生系略低于原始轉(zhuǎn)基因株系。雜交種華香優(yōu)317（川香29A/華抗恢

4、317）分蘗期葉片中的蛋白表達量平均8.48μg/g鮮重，抽穗期葉片中平均8.49μg/g鮮重，抽穗期莖稈中平均9.57μg/g鮮重;金優(yōu)307（金23A/華抗恢307）分蘗期葉片中的蛋白表達量為平均7.91μg/g鮮重，抽穗期葉片中平均7.66μg/g鮮重，抽穗期莖稈中平均8.09μg/g鮮重;雜交種的Cry1Ab/Ac蛋白表達量比父本低30％左右，表明cry1Ab/Ac基因的表達是有劑量效應(yīng)的。
　　2、對轉(zhuǎn)cry1C*基因的

5、T1C-19及其衍生系華抗8530的Cry1C*蛋白表達量測定結(jié)果表明，在分蘗期葉片，T1C-19的蛋白表達量平均0.65μg/g鮮重，華抗8530平均0.49μg/g鮮重;在抽穗期葉片，T1C-19的蛋白表達量平均1.06μg/g鮮重，華抗8530平均0.90μg/g鮮重;在抽穗期莖稈，T1C-19的蛋白表達量平均0.07μg/g鮮重，華抗8530平均0.05μg/g鮮重;衍生系的Cry1C*蛋白表達量比原始轉(zhuǎn)基因系低20％左右，表明

6、cry1C*基因在不同的遺傳背景表達有一定的差異。華兩優(yōu)630(天源6S/華抗8530)分蘗期葉片中的平均蛋白表達量0.29μg/g鮮重，抽穗期葉片中平均0.40μg/g鮮重，抽穗期莖稈中平均0.03μg/g鮮重。雜交種的Cry1C*蛋白表達量比父本低40％左右，表明cry1C*基因的表達也是有劑量效應(yīng)的。
　　3、比較不同播種期Bt基因的Bt蛋白表達量表明，4月23日以前和6月13日以后播種的表達量較高，5月11日至5月27日播

7、種的表達量較低。分蘗期葉片中的Bt蛋白在5月11日播種的表達量最低，抽穗期葉片中的Bt蛋白在4月23日的表達量最低，推測在高溫條件下Bt基因的表達可能有一定的降低，在適宜溫度條件下，表達量較高。
　　4、比較cry1Ab/Ac基因和cry1C*基因的Bt蛋白表達量表明，在葉片中，cry1Ab/Ac基因的Bt蛋白表達量比cry1C*基因高12-22倍，而在莖稈中，cryAb/Ac基因的Bt蛋白表達量比cry1C*基因高257倍。

8、r>　　5、cry1Ab/Ac基因水稻抽穗期莖稈的Cry1Ab/Ac蛋白含量高于分蘗期和抽穗期葉片的蛋白含量。轉(zhuǎn)cry1C*基因水稻在不同時期、不同組織中Cry1C*蛋白含量的高低順序為抽穗期葉片＞分蘗期葉片＞抽穗期莖稈。
　　6、在不噴施農(nóng)藥的自然條件下，田間螟蟲抗性調(diào)查結(jié)果表明，轉(zhuǎn)基因水稻都未受到螟蟲危害，非轉(zhuǎn)基因?qū)φ掌贩N9311的稻縱卷葉螟危害率為7.4-10.4％，明恢63的稻縱卷葉螟危害率為4.9％。
　　7、對不