转基因抗矮花叶病玉米的遗传、表达及抗病性研究

目的:研究目的基因在转基因植株及其后代中遗传表达的稳定性,以及目的基因表达与抗病性的关系,最终得到转基因纯合株系。方法:以采用花粉介导法将RDV运动蛋白缺陷型(RDV MP-)基因导入玉米自交系478的转基因种子(T0)作为试验材料,对其或其后代进行潮霉素抗性筛选、PCR检测、目的基因表达产物含量测定、农艺性状筛选,以及田间接种病毒的抗病鉴定。结果:通过潮霉素抗性筛选从T0种子获得了11株疑似转化植株;对T1、T2、T3代转基因植株的PCR分析证实目的基因已导入玉米植株,并显示随着转化植株世代交替,目的基因可稳定遗传给下一代,且目的基因在待测材料中的检出比例也随着代数的增加而提高;目的基因表达量的测定结果为1.83～11.57 ng/mg叶片鲜重之间;田间接种玉米矮花叶病病毒试验结果证明转化植株比对照植株的抗矮花叶病能力有了显著提高,个别株系在T1代的发病率就为0,T1、T2、T3代转化植株的抗病性逐代提高,比临近对照的抗病性提高2～5级;目的基因表达量与植株(系)的抗病性显著相关,r=0.923,P<0.01;入选纯合系的农艺性状也有较大变化,穗粒数比对照系增加约5%。结论:通过以上方法,可以筛选到转基因抗病玉米纯合株系。