导　　师： 杨敏生;高宝嘉

学科专业： I0702

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 河北农业大学

摘　　要： 三倍体毛白杨是近年来中国大力推广的速生树种之一.随着栽培面积的不断扩大,多种食叶害虫的危害越来越严重.利用转基因技术培育抗虫杨树新品种已成为当前植物遗传改良的重要手段.河北农业大学林业生物技术实验室已经将构建在一个载体上的双抗虫基因(BTCRYLAC基因和API基因)对三倍体毛白杨进行了遗传转化,该研究主要从分子生物学检测、外源基因表达的检测、外源基因表达规律及相互关系、工程农杆菌安全性这五个方面对转基因三倍体毛白杨进行了分析,以期获得转双抗虫基因三倍体毛白杨高抗株系.1根据PCR检测结果可知,在转基因三倍体毛白杨42个系号中,有33个系号检测到BT-API基因,阳性率达到80％.SOUTHERN杂交分析得出,BT基因已成功整合到转基因三倍体毛白杨中,且各系号转入的外源基因均为一个拷贝.2经过抗虫性初步筛选,其中有11个高抗系号,占所有参试系号的39.3%;7个中抗系号,占所有参试系号的25.0%;10个低抗系号,占所有参试系号35.7%.各无性系对所测试昆虫均有抗性,经杨扇舟蛾和舞毒蛾划分的高抗、中抗系号高度一致.各无性系抗虫性主要表现为对低龄幼虫的毒杀作用,对存活的高龄幼虫的生长发育有明显抑制作用,从而导致幼虫生长发育不良,甚至死亡.对幼虫体重、体长、粪重和取食量进行了分析,发现高抗和中抗系号的饲养的幼虫体重、体长、粪重和取食量明显小于未转基因对照,低抗系号与未转基因对照相近或高于对照.通过对无性系5号、6号、47号饲养的幼虫体重和粪重的分析,证明三个系号具有较强的杀虫作用,且随天数的增加,幼虫的生长发育受到了一定程度的抑制.各无性系抗虫性具有明显的稳定性,2002年和2003年的抗虫规律基本一致.表明BT-API双抗虫基因在转基因植株中较稳定,两种参试昆虫并未对转基因植株产生抗性.通过对ELISA检测的结果与抗虫性结果进行相关性比较发现,高抗的系号毒蛋白表达量较高,中抗系号的次之,低抗系号的毒蛋白表达量几乎没有.3转基因组培苗卡那霉素筛选作为外源基因检测的一种手段是有效的,但并不能反映转基因单株的真实抗性,因此不能作为最终的抗虫性结果.用不同浓度卡那霉素对转基因植株进行筛选,初步认为田间卡那筛选可作为转基因三倍体毛白杨外源基因快速筛选手段,筛选浓度为500MG/L;筛选时间以高温,干燥,晴朗的天气效果最佳.4初步确定转基因三倍体毛白杨5号,33号,37号组培苗中有工程农杆菌的存在.说明转基因组培苗移入大田前有必要进行工程农杆菌的检测.

关 键 词： 三倍体毛白杨 外源基因 分子生物学检测 抗虫性

分 类 号： [S792.117]

领　　域： [农业科学] [农业科学]