农业生物技术学报

国际转基因作物的安全性争论
——几个事件的剖析

International Debate on Biosafety of Genetically Modified Crops:
Scientific Review on Several Cases of Debate

贾士荣金芜军

2003, 11(1): 1-5 | doi: | Full text (HTML) (1 KB) |

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摘要

摘要：国际转基因作物安全性争论的实质并不纯粹是科学问题，而是经济和贸易问题。对安全性争论的几个典型事件从科学角度作了分析。

GDA2基因的克隆、原核表达与融合蛋白的纯化

Cloning and Prokaryotic Expression of GDA2 Gene and Purification of
GDA2-GST Fusion Protein

苏力坦·阿巴白克力1，2 白勇1 朱玉贤1**

2003, 11(1): 6-10 | doi: | Full text (HTML) (1 KB) |

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摘要

摘要：GDA2（G2 pea dark accumulated gene）是与G2豌豆（Pisum sativum L.）短日照条件下不衰老现象紧密相关的基因之一。实验用cDNA差示分析法（representational difference analysis, RDA）得到一个短日照下特异表达的G2豌豆cDNA，并命名为 GDA2。核酸序列分析表明，该cDNA全长1 120 bp，最大的开放阅读框为642 bp，编码一个由213个氨基酸构成的分子量约为24 kD的蛋白质，与GDA1的同源性为36%。在GDA2的cDNA两端分别引入Bgl Ⅱ与XhoⅠ的酶切位点，用PCR方法将其克隆到原核表达载体pGEX-4T-1中，经过酶切筛选和测序鉴定，得到所需的表达载体pGEX-GDA2。将pGEX-GDA2导入E.coli BL21菌株，经IPTG诱导，得到分子量约51 kD的 GST-GDA2融合蛋白，并利用Glutathione Sepharose 4B亲和柱对该融合蛋白加以纯化。GDA2-GST融合蛋白的表达和纯化工作，为深入研究GDA2蛋白的结构与功能以及该基因同衰老的关系打下良好的基础。

谷子脂转移蛋白cDNA的克隆及特性研究

Cloning and Characterization of a Stetaria italica Lipid Transfer Protein cDNA

冯晓燕于静娟赵倩敖光明**

2003, 11(1): 11-15 | doi: | Full text (HTML) (1 KB) |

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摘要

摘要：首次报道了从谷子(Stetaria italica )未成熟种子cDNA文库中克隆到1个与其它物种脂转移蛋白（LTP）具有较高同源性的脂转移蛋白基因Siltp。将核苷酸序列和推断的氨基酸序列在GenBank中进行比较，发现Siltp与大麦脂转移蛋白LTP7a2b和LTPcw-19,玉米脂转移蛋白，欧洲油菜的脂转移蛋白基因的核苷酸序列的同源性分别为72%,70%,60%,54%；氨基酸序列的同源性分别为79%,73%，65%，57%。序列分析表明，编码区含363个碱基，编码121个氨基酸，其中包括26个氨基酸的信号肽序列，分子量为9.3 kD。基因组Southern杂交结果表明，Siltp在基因组中以单拷贝存在。Northern杂交研究Siltp的时空表达特异性，发现Siltp仅在茎、叶、穗中表达。利用软件PAUP对17种植物的LTP进行进化分析，从进化系统树可以看出LTP有4个分支，其中，小麦发生分化较早，其它几种单子叶植物如玉米、谷子、大麦和水稻分化较晚，说明发生了早期的基因复制事件。在整个系统图中，双子叶比较分散，说明LTP基因的进化是个复杂的过程；禾本科作物的脂转移蛋白基因是由一个原始基因分化而产生的不同分支，Siltp与大麦LTP亲缘关系最近。

由根癌农杆菌介导将葡萄糖氧化酶基因转入水稻

Introducing Glucose Oxidase Gene into Rice Mediated by
Agrobacterium tumefaciens

彭　昊1 　王志兴2 窦道龙1 　朱生伟1　路铁刚1 　孙敬三1*

2003, 11(1): 16-19 | doi: | Full text (HTML) (1 KB) |

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摘要

摘要:将具有广谱抗病作用的葡萄糖氧化酶（glucose oxidase , GO）基因插入具有潮霉素抗性选择标记的双元载体pCAMBIA1301，新构建了水稻高效表达载体pCAG1301。将此质粒导入根癌农杆菌（Agrobacterium tumefaciens ）菌株LBA4404后,转化粳稻(Oryza. sativa L.ssp.japonica )品种日本晴(Nipponbare)的幼胚，并由筛选出的潮霉素抗性愈伤组织分化再生植株。对所得潮霉素抗性水稻植株的Southern杂交分析表明，GO基因已整合到受体基因组。淀粉-碘化钾显色反应检测到了转基因植株产生的过氧化氢，证实GO基因表达产生的葡萄糖氧化酶已经在水稻中发挥功能。抗病性鉴定表明，所得转基因水稻对稻瘟菌(Magnaporthe grisea )具有良好的抗性。

棉花纤维起始期基因表达的cDNA-AFLP分析

cDNA-AFLP Analysis of the Gene Expression
in Cotton Ovule at Fiber Initiation Stage

肖月华罗明韦宇拓侯磊裴炎**

2003, 11(1): 20-24 | doi: | Full text (HTML) (1 KB) |

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摘要

摘要：利用cDNA-AFLP差异显示技术比较了棉花(Gossypium hirsutum L.)品系徐州142及其无纤维突变体的胚珠在纤维起始期（开花后0和4 d）的基因表达，结果表明，在总共显示的561条带中两种胚珠各有特异带83条。将正常有纤维胚珠的差异片段47个进行反向 Northern blot检验，32个在有纤维胚珠中特异表达。选取18个在有纤维胚珠中特异表达的片段进行序列分析，结果表明，8个分别与polyphosphoinositide结合蛋白、细胞色素氧化酶亚基Ⅱ、β-葡萄糖苷酶、蔗糖合成酶、Ca2+通道蛋白、水稻高渗反应蛋白osr40、类TSO1蛋白序列有相似性；4个与拟南芥(Arabidopsis thiliana )的假拟蛋白相似；另有6个找不到相似序列。

番茄乙烯信号转导相关基因EIN3（Le-EIL）的克隆和表达

Molecular Cloning and Expression of EIN3 (Ethylene Insensitive 3)
Gene in Tomato Fruit

徐晶宇罗云波** 魏绍冲

2003, 11(1): 25-29 | doi: | Full text (HTML) (1 KB) |

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摘要

摘要：根据拟南芥?穴Arabidopsis thaliana ?雪、烟草?穴Nicotiana tabacum ?雪EIN3基因保守区序列设计简并引物，采用RT-PCR扩增从番茄(Lycopersicon esculentum )果实中得到一个486 bp的同源片段。以此片段作为探针，从番茄果实cDNA文库中分离到一个拟南芥EIN3的同源基因的cDNA克隆,命名为Le-EIL。该克隆含有一个1 845 bp的开放阅读框，编码615个氨基酸。经同源分析，它与烟草TEIL基因的同源性为79%，与拟南芥EIN3、EIL1、EIL2和EIL3的同源性分别为59%、56%、52%、46%。Le-EIL基因表达与番茄果实的成熟及乙烯生成情况具有较强的相关性。在普通番茄果实的不同成熟时期Le-EIL基因都有表达，并且随着成熟度的增加基因表达有明显的增强，在转色期和粉红期Le-EIL基因的表达最强, 在全红期后减弱。在转反义ACS基因的转基因番茄果实中，只有开花后60 d的果实中Le-EIL基因有微弱的表达，在其它成熟时期均没有表达。

来自斯卑尔脱小麦新的抗条锈病基因YrSp的分子标记定位

Molecular Marker Location of a Novel Yellow Rust Resistance Gene
YrSp Derived from Spelt Wheat

魏艳玲倪中福解超杰杨作民孙其信 ** 杜金昆

2003, 11(1): 30-33 | doi: | Full text (HTML) (1 KB) |

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摘要

摘要：利用SSR分子标记技术，鉴定抗源来自斯卑尔脱小麦(Triticum spelta L.)的杂交组合分离群体温6/cp90.0.2.4.1(169/T.sp.al //宝丰7228)所携带抗条锈病(Puccinia striiformis Westend f. sp. tritric )基因是否为新基因，并对其进行染色体定位研究。经过对150对微卫星引物的筛选，发现位于3A染色体长臂上的Xgwm155引物所扩主带Xgwm155-147bp 与该基因表现连锁，连锁距离为40.5 cM，说明其位于3A染色体上。由于来自斯卑尔脱小麦的已知抗条锈病基因Yr5位于2B染色体长臂上，研究定位的位于3A染色体上的抗条锈病基因不同于Yr5，暂定名为YrSp。

普通小麦背景中长穗偃麦草高分子量麦谷蛋白基因的表达、
染色体定位与分子标记

Expression, Chromosomal Location and Molecular Marker of High-Molecular-Weight Glutenin Subunit Gene of
Thinopyrum elongatum in Wheat Background

唐朝晖刘守斌尤明山李保云毛善锋宋建民刘广田

2003, 11(1): 34-39 | doi: | Full text (HTML) (1 KB) |

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摘要

摘要：以普通小麦（Triticum aestivum）中国春、长穗偃麦草?穴Thinopyrum elongatum ?雪及其双二倍体、二体异附加系、二体异代换系为材料，采用SDS-PAGE分析了种子高分子量麦谷蛋白亚基。长穗偃麦草高分子量麦谷蛋白基因在中国春背景中编码一条高分子量麦谷蛋白亚基，其迁移率与中国春1By8亚基相同，命名为1E8亚基，控制该亚基的基因位点Glu-E1位于长穗偃麦草E组染色体第一同源群的长臂上。用高分子量麦谷蛋白y亚基基因重复区域的特异引物进行扩增，长穗偃麦草1E8亚基编码基因（Glu-E1）扩增出1 300 bp的片段，而中国春1By8亚基编码基因（Glu-B1y）扩增出1 950 bp的片段。

山羊卵泡细胞中bFGF基因表达和bFGF cDNA部分序列分析

bFGF Gene Expression in Goat Ovary Follicular Cells and
Partial Sequence Analyses of bFGF cDNA

王保莉1，2 张涌1

2003, 11(1): 44-48 | doi: | Full text (HTML) (1 KB) |

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摘要

摘要：建立了一种检测山羊(Caprane)卵泡中bFGF基因表达的RT-PCR技术。检测了在不同大小的山羊卵泡中bFGF基因表达情况。结果表明，在不同大小的卵泡细胞、卵丘卵母细胞复合体、颗粒细胞和卵泡膜中都检测到了bFGF的基因表达。同时，对山羊卵泡中的bFGF cDNA部分序列进行了序列分析，并与牛和人的相应序列进行了比较，表明它们具有高度的序列相似性。

甘薯和近缘野生种Ipomoea triloba的种间体细胞杂种植株再生

Regeneration of Interspecific Somatic Hybrid between
Sweetpotato and Its Wild Relative Ipomoea triloba*

王晶珊1 刘庆昌2** 孟祥霞1 王维华1 徐丽娟1 翟红2

2003, 11(1): 40-43 | doi: | Full text (HTML) (1 KB) |

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摘要

摘要: 将甘薯(Ipomoea batatas )品种元气和近缘野生种I. triloba的叶柄原生质体用PEG法融合后, 培养在含有0.05～0.20 mg/L 2,4-D和0.5 mg/L KT的改良MS液体培养基中。培养约7周后，将直径达1～2 mm的小愈伤组织转移到添加0.05～0.20 mg/L 2,4-D和0～0.5 mg/L KT的MS培养基上使其增殖。转移3～5周后，愈伤组织直径达8～15 mm。将这些愈伤组织再转移到MS基本培养基上，或转移到添加 3.0 mg/L BAP的MS培养基上培养4～5周后再进一步转移到MS基本培养基上进行培养，结果获得了69株再生植株。RAPD分析表明，其中1株再生植株是元气和I. triloba的种间体细胞杂种。杂种植株的株型呈野生攀缘型，相似I. triloba；而茎色呈绿-紫色，相似元气；其茎的节间长度和叶片形状表现为融合双亲的中间型。茎尖细胞染色体数为54～103，因细胞不同而不同。

环状芽孢杆菌乳糖酶基因在大肠杆菌中的表达及酶学性质分析

Expression of Bacillus circullans Lactase Gene in E. coli
and Properties of Expressed Lactase

王元火1 姚斌1** 袁铁铮1 操时树1 张伟2 王亚茹1 范云六2

2003, 11(1): 83-88 | doi: | Full text (HTML) (1 KB) |

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摘要

摘要: 将环状芽孢杆菌(Bacillus circulans )中的乳糖酶基因在大肠杆菌(Escherichia coli )中进行了高效表达, 并测定了表达的乳糖酶的基本酶学性质。结果表明, 表达的乳糖酶有生物学活性, 但与来源于环状芽孢杆菌的原始酶相比, 其酶促反应的最适pH、最适温度、Km值, 以及酶的pH稳定性和温度稳定性等酶学性质均有较大变化。表达的乳糖酶最适pH为5.0, 低于原始酶的pH 6.5; 最适温度为37 ℃, 而原始酶为55 ℃; 其耐酸性、耐热性及对金属离子的抗性等方面比原酶有所提高; 而且表达的乳糖酶Km比原始酶小285倍、Vmax比原始酶大5.4倍，表明经大肠杆菌表达的乳糖酶有较高的底物亲和力，酶促反应效率更高。从乳糖酶的单位表达量来看, 原始酶在环状芽孢杆菌的表达量为20.98 U/mL，而在大肠杆菌中的表达量提高到33.102 U/mL。

一个棉铃虫触角特异表达基因cDNA片段的克隆

Cloning of cDNA Fragment of an Antennal-specific Gene in Helicoverpa armigera

王桂荣郭予元吴孔明**

2003, 11(1): 49-54 | doi: | Full text (HTML) (1 KB) |

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摘要

摘要：昆虫触角嗅觉感器的主要功能是识别空气中的挥发性气味分子，它们直接与外界环境接触，外界环境中许多分子对昆虫细胞具有毒性，昆虫触角中必定存在某种机制分解这些毒性物质以及多余的气味刺激物。利用差异显示PCR的方法分离得到了3条棉铃虫(Helicoverpa armigera )触角专一性的mRNA片段，在GenBank中进行同源搜索表明，克隆A4-1与昆虫谷胱甘肽-S-转移酶基因家族具有很高的同源性。Northern杂交表明，克隆A4-1在棉铃虫触角中专一性表达，并且在雄蛾触角中的表达量明显比雌虫中高，这与棉铃虫性外激素结合蛋白基因的表达相似。根据该基因在昆虫触角中的表达情况以及已经报道的谷胱甘肽-S-转移酶在昆虫中所起的作用，推测该基因与性外激素的分解有关，同时可能参与触角中毒性分子的分解。

三种诱导马氏珠母贝四倍体方法的比较

Comparative of Three Methods for the Induction of Tetraploidy Pearl Oyster (Pinctada martensi D.)

王爱民 1,2 阎冰 2 兰国宝 2 叶力2

2003, 11(1): 64-69 | doi: | Full text (HTML) (1 KB) |

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摘要

摘要：比较了3种诱导马氏珠母贝（Pinctada martensii D.）四倍体产生的方法。①由三倍体马氏珠母贝的卵子与二倍体的精子受精，抑制受精卵第一极体的释放，诱导形成四倍体，四倍体率在D形幼虫期为27.7%～35.9%，幼虫死亡率高，在幼贝以后未能检测到四倍体的存在；②药物直接抑制二倍体马氏珠母贝受精卵第一极体和第二极体的释放，诱导四倍体；此法诱导的四倍体率在担轮幼虫期为30%以上，死亡率也较高，但在中贝（养殖7个月的贝）中检测到四倍体，四倍体率为0.0625%；③抑制二倍体马氏珠母贝受精卵的第一次卵裂形成四倍体；此法产生的四倍体马氏珠母贝在担轮幼虫期可达13.1%，但孵化率极低，早期死亡率极高，不能通过变态。比较研究表明，直接抑制二倍体马氏珠母贝受精卵的极体形成可以获得成活的四倍体马氏珠母贝，此方法值得进一步研究。

鸡传染性法氏囊病病毒毒力测定方法的改进及国内
7个毒株毒力的测定

Improvement of a Method for Determining and Differentiating Virulence of Infectious Bursal Disease Virus (IBDV) Isolates and the Virulence Test of 7 Chinese IBDV Isolates

朱以萍1 张曼夫1** 陈冠春2 王笑梅2 王秀荣2 Thierry van den Berg3 Dolores Morales3 林文量4

2003, 11(1): 55-59 | doi: | Full text (HTML) (1 KB) |

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摘要

摘要: 准确衡量鸡传染性法氏囊病病毒(IBDV)毒力特征对研究IBDV毒力变异的分子基础、变异规律，以及影响IBDV毒力的相关分子生物学、病原生物学和细胞生物学机制有重要意义。但是，IBDV的毒力测定方法一直没有一个统一的标准。常规以SFP鸡和商品鸡的死亡率表示IBDV的毒力，但IBDV的定量方法和接种剂量并没有一个统一的标准。研究采用尿囊膜接种途径和灵敏度较高的双抗夹心ELISA方法，大幅度提高EID50定量的灵敏度，使EID50能够准确定量不同致病类型的毒株。SPF鸡和商品鸡的接种剂量根据Eterradossi的研究结果确定为2×103EID50。通过7株中国IBDV的毒力测定及相关分析，证明该方法灵敏度高，重复性好、通用性强, 有利于IBDV毒力测定方法的标准化和规范化。

丝毛乌骨鸡胸肌和肝脏cDNA文库的构建与鉴定

Construction and Identification on cDNA Library of Breast
Muscle and Liver in Silkie Fowl

王秀利1，3 李宁2** 赵兴波1 赵志辉2 邓学梅1 李长绿1 仇雪梅3 吴常信1

2003, 11(1): 60-63 | doi: | Full text (HTML) (1 KB) |

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摘要

摘要：了解肌肉组织和肝脏组织的基因类型，构建鸡肌肉组织和肝脏组织的功能基因表达谱在动物遗传育种中具有重要的意义。为比较基因组学的研究、功能基因组学的研究、QTLs定位等的动物分子育种做前期基础科研工作，研究以丝毛乌骨鸡(Gallus gallus )的胸肌和肝脏为实验材料，以Lambda ZAPⅡ为载体，构建了胸肌和肝脏的cDNA文库。同时，对这两个cDNA文库进行了噬菌体PCR鉴定和所提质粒的Eco RⅠ和XhoⅠ的双酶切鉴定。结果表明，胸肌和肝脏mRNA的OD260/OD280 分别为1.92和1.90。胸肌cDNA文库的滴度在3.6× 107 pfu/mL以上，重组率92%以上，插入片段平均大于1.5 kb。肝脏cDNA文库的滴度在3.4× 107 pfu/mL以上，重组率90%以上，插入片段平均大于1.4 kb。

猪4号和7号染色体部分微卫星位点的遗传图谱构建

Genetic Linkage Map Construction of Some Microsatellites on Pig
Chromosome 4 and 7

左波熊远著苏玉虹邓昌彦余雳郑嵘

2003, 11(1): 70-74 | doi: | Full text (HTML) (1 KB) |

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摘要

摘要：应用3头英系大白公猪(Sus scrofa )与7头梅山母猪(S. scrofa )杂交建立了参考家系，采集了140头F2代个体的血样，从USDA-MARC公布的4和7号染色体上分别选择7和8个微卫星位点，对这些微卫星位点检测了每个个体的基因型，应用CRIMAP软件，构建了猪4号和7号染色体的连锁图谱。在这－群体中，15个微卫星位点的平均等位基因数为3.6个，平均杂合度和平均多态信息含量分别为0.531和0.463，平均有信息减数分裂数为235。研究所构建的4号染色体两性平均连锁图谱全长为178.5 cM，位点间的平均间距为29.9 cM，公、母猪连锁图谱全长分别为172.2 cM和197.7 cM；7号染色体两性平均连锁图谱全长为179.1 cM，平均间隔为24.9 cM，公、母猪连锁图谱全长分别为167.7 cM和195.7 cM。连锁图谱的构建为以后的QTL定位奠定了基础。

鸡输卵管组织特异性分泌表达载体的构建和表达

Construction and Expression of the Specific Secretory Vector
in the Chicken Oviduct Cells

孙明军赵晨沙金韩海棠郑克俭李赞东**

2003, 11(1): 75-78 | doi: | Full text (HTML) (1 KB) |

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摘要

摘要：为了实现外源基因在鸡(Gallus gallus )输卵管上皮细胞内的特异性分泌表达，采用RT-PCR的方法扩增了鸡溶菌酶基因的450 bp的cDNA片段，该片段保留了5ˊ端信号肽编码序列。将该片段插入到含有1.2 kb卵清蛋白5ˊ调控序列的特异性表达载体pOVA-GFP中，与绿色荧光蛋白基因形成融合基因，使融合蛋白具有分泌功能。新构建的分泌表达载体pOVALG转染鸡胚成纤维细胞和大鼠乳腺上皮细胞系SHZ-88后，成功地检测到了绿色荧光蛋白的表达。

杆状病毒J 结构域蛋白基因的克隆、表达和抗体的制备

Cloning and Expression of a Baculovirus J Domain Protein
Gene in E. coli and Preparation of Antiserum

王立华余健秀尹崇李朝飞庞义**

2003, 11(1): 79-82 | doi: | Full text (HTML) (1 KB) |

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摘要

摘要：斜纹夜蛾多粒包埋型核型多角体病毒（Spodoptera litura multicapsid nucleopolyhedrovirus，SpltMNPV）bjdp (baculovirus J domain protein) 基因是杆状病毒基因组中唯一编码J 结构域蛋白的基因。利用PCR方法扩增得到此全长基因，将其克隆到5'端有6×His编码序列的原核表达载体pQE30上并转化E. coli M15[pREP4]，在IPTG诱导下表达了一个分子量为36 kD的融合蛋白。以纯化过的6×His-BJDP融合蛋白为抗原，免疫新西兰大白兔，得到该蛋白的抗血清。免疫印迹分析表明，该抗血清能与感染斜纹夜蛾多粒包埋型核型多角体病毒的细胞蛋白样品发生特异性反应。

稻瘟病菌突变菌株的分子鉴定

Molecular Identification of the Mutant Isolates of Magnaporthe grisea

何月秋1，2 Hei LEUNG2 Robert S. ZEIGLER2 唐文华3

2003, 11(1): 89-93 | doi: | Full text (HTML) (1 KB) |

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摘要

摘要：利用Rep-PCR的两对引物Pot2-1/Pot2-2和PMC1-2/PMC1-3、 177条RAPD引物和MGR586为探针的3种RFLP 分子技术对温室的9个和自然病圃上的5个致病性突变菌株进行分析。3种技术鉴定了温室9个菌株与其起始菌株的DNA指纹基本一致，检测到7个菌株DNA条带缺失1~3条，2个菌株没有变化；分析了病圃上的侵染携带抗病基因Pi-1和Pi-2的5个突变株的起源，依据DNA指纹和致病类型证明后者起源于具有无毒基因Avr-1的菌株，排除了外来菌株的漂移作用，证实了突变是稻瘟病菌(Magnaporthe grisea )进化的主要动力。