陆地棉一个外源Bt抗虫基因的鉴定和染色体定位

摘要

转Bt基因抗虫植物研究始于1987年，最初成功获得了转Bt烟草、番茄两种作物。由于其有效的杀虫抗虫效果而又对人和其它动物无毒性效应，从而受到世界各国的普遍关注。
　　DNA分子标记比传统的形态学标记具有优势，主要体现在数量和共显性表达方面，是一种理想的基因定位工具。本试验利用陆地棉抗虫的N099和非抗虫海岛棉亲本“海7124”为试验材料，通过鉴定该抗虫基因的具体种类，并对该基因进行了初步定位，具体结果如下:
　　1、Bt基因特征的鉴定
　　通过表型、Bt毒蛋白和DNA三个层面对抗虫棉花的Bt基因进行了全面的鉴定分析，最终确定抗虫亲本N099中所含抗虫基因为双价Bt基因Cry1Ac+Cry2A。
　　2、F2作图群体性状调查和分离规律的研究
　　种植“海7124“和N099杂交的F2代群体，共计172株植株，在大田涂卡那霉素进行表型鉴定，结果显示:抗性单株125，不抗性单株为47株，群体的抗、感性状分离比例为3∶1(X2=0.496)，Bt基因呈单基因控制的显性遗传方式，符合孟德尔理论分离比例。
　　3、Bt抗虫基因的初步定位
　　利用234对引物对亲本海7124和N099进行多态性筛选，共得到182对具有多态性的引物。而后构建F2代近等基因混池，利用BSA法对得到的182对多态性引物进行二次筛选，结果得到22对具有多态性的引物。利用这些引物检测F2作图群体的基因型，结果显示NAU2912与目的基因相连锁，两者的遗传距离为12.7cM。查看棉花遗传图谱得知，NAU2912位于棉花第26染色体上。根据该引物的位置合成了上下距离50cM区间的56对引物，继续利用亲本筛选多态性得到31对引物。将得到的多态性引物检测F2群体的基因型，通过Jion Map4.0软件进行连锁遗传分析，结果表明共有16对引物与Bt目的基因相连锁，目的基因两侧的分子标记为dc40260和cgr6702，其遗传距离分别为1.8cM和2.9cM;由此将目的基因定位在棉花第26染色体上。

目录

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摘要

缩略词(ABBREVIATION)

第一章 文献综述

1 外源Bt抗虫基因的概论

1．1 外源Bt抗虫基因的来源及分类

1．2 外源抗虫基因Bt的杀虫机理

2 外源Bt抗虫基因的应用

2．1 在单Bt转基因抗虫植物中的应用

2．2 在复合Bt转基因抗虫植物中的应用

2．3 在Bt杀虫剂中的应用

3 转Bt抗虫棉的生物安全性

3．1 Bt基因向非转基因棉田的扩散

3．2 Bt基因向棉花近缘植物的转移

3．3 Bt杀虫蛋白对人类和动物的安全性影响

4 分子标记技术的研究进展

4．1 分子标记技术的概论

4．2 分子标记技术的应用

4．3 分子标记技术在棉花中的应用与研究进展

5 基因转化事件研究进展

6 本研究的目的和意义

第二章 陆地棉外源Bt抗虫基因的鉴定

1 实验材料与方法

1．1 实验材料

1．2 试验方法

2 结果与分析

2．1 选择标记鉴定

2．2 毒蛋白检测

2．3 外源抗虫基因的分子检测

3 讨论

第三章 陆地棉外源Bt抗虫基因的染色体定位

1 材料与方法

1．1 实验材料

1．2 试验方法

2 结果与分析

2．1 抗虫基因性状在海陆杂交群体中的分离规律

2．2 Bt抗虫基因的染色体定位

3 讨论

3．1 针对试验材料的选择性使用和方法简化

3．2 外源Bt基因的染色体定位

3．3 棉花外源基因插入热点及稳定性

参考文献

致谢