转Bt基因烟草中Cry1Ac基因的叠加效应

• 作者: 任亚超 张文林 杨敏生 董研
• 来源期刊: 农业生物技术学报
• 学科: 农学
• 关键词: Cry1Ac基因 烟草 遗传转化 外源基因表达 生理生化指标
• 年，卷（期）: 2017,（12）
• 所属期刊栏目: 研究论文与报告
• 页码范围: 1903-1917
• 页数: 15页
• 分类号: S188
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-7968.2017.12.001

摘要

植物转基因研究发现,多拷贝插入往往导致外源基因表达量下降,但在构建载体时将同一外源基因串联构建于同一载体上,转化植株后是否会提高外源基因的表达量尚未报道.为了提高转基因植物中外源目的基因的表达量,探索同一目的基因叠加对基因表达及转基因植株生长的影响,本研究利用农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导的叶盘法分别将携带单、双苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)基因CrylAc的植物表达载体转化烟草(Nicotiana tabacum)组培苗,并对转基因株系进行聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)、荧光定量PCR(fluorescence quantitative PCR,FQ-PCR)(绝对定量)、Bt毒蛋白及抗虫性检测,以鉴定外源基因是否整合至烟草基因组及外源基因的表达情况,同时对两种载体转化的转基因株系及非转基因植株进行形态及生理生化指标测定,观测转基因植株的生长情况.结果表明,通过PCR检测,获得转单Cry Ac基因株系9个,转双Cry1Ac基因株系8个,目的基因均整合至烟草基因组;荧光定量PCR及毒蛋白检测表明,转双Cry1Ac基因株系Cry1Ac基因的转录丰度约为转单Cry1Ac株系的2.6倍,Cry1Ac毒蛋白含量约为转单Cry1Ac基因株系的10倍,转双Cry1Ac基因株系的两个数值都显著高于转单Cry1Ac基因株系;室内饲虫实验结果表明,转两种载体株系对棉铃虫(Helicoverpa armigera)一龄幼虫和二龄幼虫的致死率均为100％,转双Cry1Ac基因株系的致死时间较短;形态及生理生化指标测定结果表明,大部分转基因株系的生长指标与对照无显著差异,部分转双Cry1Ac基因株系表现出矮化现象.总体来说,本研究中转双Cry1Ac基因株系较转单基因株系在外源基因表达量上得到提高,而在植株生长等方面未受到明显影响.本研究为探索提高外源基因表达量的方法以及转化其他植物提供基础理论基础.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨敏生	河北农业大学林学院	149	2847	30.0	47.0
3	张文林	河北农业大学林学院	6	44	3.0	6.0
5	任亚超	河北农业大学林学院	12	35	4.0	5.0
7	董研	河北农业大学林学院	13	31	3.0	5.0