科研产出
转Cry1Ab-Ma基因抗虫玉米CM8101对白符跳和赤子爱胜蚓的影响
《环境昆虫学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：白符跳Folsomia candida和赤子爱胜蚓Eisenia fetida是土壤生态系统中的重要指示动物。本文采用酶联免疫吸附剂法(ELISA)测定转Cry1Ab-Ma基因抗虫玉米CM8101完熟期叶片、茎秆、根组织的Cry1Ab-Ma蛋白含量,并通过在培养基和土壤中添加转基因玉米CM8101残体分别饲养白符跳和赤子爱胜蚓,研究了转基因玉米CM8101对白符跳存活率和赤子爱胜蚓生长发育及繁殖的影响。结果表明,在叶片、茎秆、根组织中均能检测到Cry1Ab-Ma蛋白,含量介于1.06-4.66μg/g鲜重之间;转基因玉米CM8101较之非转基因对照郑58,对白符跳的存活率,赤子爱胜蚓的存活率、体重变化量、蚓茧量和孵化幼蚓量均无显著影响,可初步推断转基因玉米CM8101在两个月内对土壤动物无安全风险。
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长期施肥对东北中部春玉米农田土壤呼吸的影响
《植物营养与肥料学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究不同施肥措施对土壤呼吸的影响,为我国东北黑土区固碳减排研究提供科学依据。【方法】本研究基于"国家黑土肥力与肥料效益监测基地"长期定位试验,选取不施肥(CK)、单施化肥(NPK)、化肥配施秸秆(NPKS)、化肥配施低量有机肥(NPKM1)、化肥配施高量有机肥(NPKM2)5个不同施肥处理。采用Soil-box343土壤呼吸测量系统进行野外监测,并同时观测环境条件。【结果】长期不同施肥处理下,农田土壤呼吸速率变化范围为4.12~7.23μmol/(m~2·s),随玉米生长表现出"先升高后降低"的季节变化特征,最高值出现在播种后69天左右,NPKM2处理土壤呼吸速率的峰值显著高于其他处理(P<0.05)。监测期内土壤呼吸速率与土壤温度之间呈现显著的正相关关系,土壤温度可以解释土壤呼吸速率变异的41%~77%,土壤温度敏感系数Q_(10)值的变化范围2.35~3.49。春玉米生长季内农田土壤呼吸总量变化范围为3473~5643 kg/hm~2,NPKS处理显著高于CK处理34.2%,而NPKM2处理分别比NPKS、NPK和CK处理高21.0%、26.4%、62.4%(P<0.05),长期有机无机肥配施处理土壤有机碳含量增加趋势比其他处理明显,截止到2016年,NPKM1和NPKM2处理SOC较初始SOC分别增加了6.01 g/kg和5.55 g/kg。【结论】长期施用有机肥能够增加土壤呼吸,提高土壤有机碳含量,有利于农田生产力提高和农田可持续利用。
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转EPSPS基因抗除草剂玉米‘CC-2’对土壤动物群落的短期影响
《植物保护 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：综合利用手捡法、干漏斗法和巴氏罐诱捕法3种方法,以群落组成、物种丰富度、个体数、多样性指数、均匀度指数和优势度指数为参数,系统研究转EPSPS基因抗除草剂玉米‘CC-2’种植对土壤动物群落的短期影响。结果表明,无论是喷施除草剂处理还是不喷施除草剂处理,转基因玉米‘CC-2’较之对应的非转基因对照‘郑58’,在土壤动物群落组成及群落结构参数等方面均无显著差异。可初步认定,转EPSPS基因抗除草剂玉米‘CC-2’对土壤动物群落无不利影响。
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吉林省不同生态区域玉米产量及构成因素的差异性
《分子植物育种 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：在长春、松原2个地区研究玉米产量及构成的影响因素分析。结果表明:(1)随着密度增加千粒重和穗粒数明显下降,产量先增加后降低;两个地区均以7.5×104株/hm2的产量最高。在相同密度下长春地区玉米产量及千粒重高于松原地区。(2)生态因素对玉米千粒重影响显著,热量不足是限制吉林地区玉米产量的重要因子。(3)在日照充足、积温相对较低的松原地区,种植密度可适当高于长春地区。
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利用农杆菌介导合子胚转化法将Bar基因转入玉米自交系的研究
《玉米科学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：基于农杆菌介导的合子胚转化方法是一种具有自主知识产权的转基因新方法。利用该方法转化玉米合子胚,可直接获得转化种子。以东北春玉米区玉米自交系8902、Pa91、丹340作为转化受体,通过合子转化法进行抗草丁膦除草剂基因Bar的转基因研究。在获得的3 560份材料中,通过对T_1代种子苗叶面喷施草丁膦除草剂Basta,共获得153株抗性植株,抗性频率为4.3%。PCR鉴定阳性植株为102株,转化频率为2.87%。对PCR检测出的阳性植株进行自交获得T_2代,对材料继续进行抗性筛选,对抗除草剂表型的分离比率进行抗性遗传分析。
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玉米淀粉合成酶SSⅡa启动子的克隆及功能分析
《华南农业大学学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】克隆玉米Zea mays淀粉合成酶SSⅡa启动子,并分析其功能,为进一步研究和应用SSⅡa启动子奠定基础。【方法】通过NCBI上公布的玉米基因组序列,在网站Maize GDB上BLAST查找到SSⅡa 5'侧翼序列,利用PCR方法从玉米B73中克隆SSⅡa启动子;通过Plant Care在线分析启动子顺式作用元件,用特异性引物分别克隆出长度为1 407、867、633、483和365 bp的片段,与植物表达载体p CAMBIA3301连接,构建5种5'缺失体的植物表达载体,命名为P1、P2、P3、P4和P5。用农杆菌介导法转化拟南芥Arabidopsis thaliana,获得转基因拟南芥。【结果】以玉米B73基因组DNA为模板,用特异性引物SSⅡa F/SSⅡaR进行扩增,得到2 526 bp序列;除草剂筛选的阳性拟南芥植株PCR验证均检测出gus基因;GUS组织化学分析表明,5种类型启动子构建的表达载体在成熟期叶片、果荚中均显蓝色;gus基因定量分析表明,成熟期5种转基因拟南芥叶片中,gus基因表达量P1最高,其他基本一致;种子中gus基因表达量P1和P2相近,且高于P3、P4和P5。【结论】成功克隆玉米SSⅡa启动子;构建的5种SSⅡa启动子缺失体表达载体在转基因拟南芥中均具有活性,长度为1 407 bp(P1)和867 bp(P2)的启动子具有胚乳特异性。
关键词： 玉米 淀粉合成酶 SSⅡa启动子 克隆 载体构建 功能分析
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蛋白质组学方法评估转基因抗虫玉米非预期效应
《中国农业科学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】转基因育种是将对人类有益的外源基因通过生物技术整合进受体植物的基因组中,使其获得通过自然进化无法获得优异性状,这是转入外源基因的"预期效应"。然而,外源基因插入受体植物还可能产生无法控制和预期的细胞、代谢或表型等方面的改变,即"非预期效应"。非预期效应是转基因植物安全评价的核心内容之一,也是近年来研究的热点和难点。本研究以抗虫转基因玉米为材料,利用差异蛋白质组学技术比较研究转基因玉米与其非转基因玉米之间的非预期效应,为蛋白质组学技术解析转基因植物非预期效应提供理论参考。【方法】选取4份已经进入中国农业部安全评价阶段转苏云芽孢杆菌(Bacillus thuringeinsis,Bt)内毒素基因的抗虫玉米材料,即SK12-5zd、IE034z、Bt799z、Bt799zd,以及它们的对照玉米材料郑单958和郑58,分别种植于可控人工温室中。待玉米幼苗生长至5叶1心期时,每份材料取长势一致的6个单株最上部完全展开叶片,混合作为一个样本进行取样,并提取叶片蛋白质。双向电泳技术分别分离4种转基因玉米和它们各自对应的非转基因材料高丰度蛋白质组,利用Image Scanner扫描仪扫描脱色后的蛋白质凝胶,PD Quest 8.0软件(Biorad,USA)分析蛋白质凝胶图谱,以蛋白点相对体积(%Vol)来表述每一个匹配蛋白质的表达丰度,将电泳凝胶上特异性蛋白质和相对体积大于2倍的差异蛋白质点取样,依据相应蛋白质数据库进行质谱鉴定,并对鉴定出的特异性和差异性蛋白质进行细胞功能富集分析(GO)和代谢途径富集分析(KEGG),以评价转基因抗虫玉米的可能非预期效应。【结果】通过比较4种不同转基因抗虫玉米及其非转基因对照的高丰度蛋白质组,除目标抗虫基因外,共鉴定出61个蛋白质,其功能主要是富集于光合作用、碳固定、能量转运等基础细胞功能相关酶类,如核酮糖二磷酸羧化酶、ATP合成酶、丙酮酸磷酸双激酶等。仅有少数几个与光合作用、碳固定和ATP合成途径等基础代谢过程相关基因出现上调表达。KEGG分析表明,与对照ZD958相比,SK12-5zd的差异蛋白在光合生物碳固定途径中显著富集;Bt799zd的差异蛋白则分别在光合生物碳固定途径、光合作用和碳代谢途径中显著富集。与对照Z58相比,IE034z和Bt799z的差异蛋白均在光合作用代谢途径中显著富集。证明4种转基因材料与对照蛋白质组相似性较高,未见基因的异常表达。【结论】测试的4种转基因材料在蛋白质水平未发生影响其安全性的非预期效应;当前结果表明蛋白质组学技术可以用来验证转基因植物的非预期效应。
关键词： 转基因玉米 蛋白质组学 非预期效应 双向电泳 差异表达蛋白
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不同施肥处理对农田黑土土壤酶活性的影响
《玉米科学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：研究不同施肥处理对农田黑土纤维素酶、过氧化物酶和多酚氧化物酶活性的影响.结果表明,不同施肥处理下0~ 20 cm土壤纤维素酶活性、过氧化物酶活性有机肥与化肥配施(NPK+M)>休闲地(FW)>单施化肥(NPK)>不施肥(CK),21~40 cm土壤NPK+M>NPK>FW>CK处理;多酚氧化酶的活性0~20 cm为FW>NPK>NPK+M>CK处理,21~40 cm为CK>FW>NPK >NPK+M处理.在玉米的生育期内,土壤纤维素酶和多酚氧化酶的活性在出苗后50 d(拔节期)达最大;过氧化物酶的活性在出苗后15 d(苗期)最大.施肥有利于提高土壤纤维素酶、过氧化物酶和多酚氧化酶的活性,有机无机肥配合施用效果最佳.
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应用多重PCR技术快速筛查食品中的转基因成分
《食品与生物技术学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：以转基因植物中常见的3种筛选调控元件、2种标记基因和1种目的基因为检测靶标,建立了能在一次PCR扩增中同时检测6种转基因成分的多重PCR检测方法。结果表明,当多重PCR体系中Ca MV35S启动子、Fa MV35S启动子、NOS终止子、bar基因、NPTII基因、CP4-EPSPS基因的检测引物浓度分别为0.2、0.2、0.3、0.3、0.2、0.2μmol/L,退火温度为60℃时扩增效果最佳,利用优化后的六重PCR方法可从转基因玉米、大豆、棉花、油菜等各类样品中精准检测出相应的转基因成分,方法的检测灵敏度可达到0.1%。该方法为食品中常见转基因成分的筛查提供了一种高效的手段,在转基因产品的检测工作中具有较高的应用价值。
关键词： 转基因生物 调控元件 标记基因 目的基因 多重PCR 筛查
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