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玉米(Zea mays L.)是世界上重要的经济作物,同时也是我国第一大粮食作物,在社会生产的很多领域都有应用。转基因技术在玉米育种中的应用有效提高了玉米的育种效率,在玉米抗病、抗虫、抗逆、高产及品质改良等方面发挥着重要作用,其中以抗虫转基因玉米的发展最为快速、应用最为广泛。我国玉米的生产一直受到虫害的严重影响,其中鳞翅目害虫亚洲玉米螟(A CB,O.furnacalis)对我国玉米生产的影响最为显著,每年因玉米螟虫害致使玉米减产10%~30%。通过基因工程育种将抗虫基因转入玉米,能够显著提高玉米对玉米螟的抗性。本实验从克隆表达载体pUC57-cry1Ab13上扩增得到cry1Ab13基因片段,通过同源重组方法与植物表达载体pCAMBIA3300-Bar连接,获得以抗除草剂Bar基因为筛选标记的重组植物表达载体pCAMBIA3300-cry1Ab13-Bar,并利用农杆菌介导法将其转入玉米自交系H99,对转基因植株中cry1Ab13基因的整合情况、转录情况进行分析,对转基因株系进行了田间及室内玉米螟抗性鉴定实验。本研究得出如下结果:1.从克隆载体pUC57-cry1Ab13上扩增得到cry1Ab13基因片段并通过同源重组方法将cry1Ab13基因插入到基础植物表达载体pCAMBIA3300-35S-Nos-35S-B ar-Nos中,成功构建了以Bar基因作为筛选标记的重组植物表达载体:pCAMBI A3300-35S-cry1Ab13-Nos-35S-Bar-Nos。2.构建工程菌,利用农杆菌介导的遗传转化将植物表达载体pCAMBIA3300-35S-cry1Ab13-Nos-35S-Bar-Nos转入玉米自交系H99。经过组织再生培养,得到再生植株,经除草剂筛选及PCR检测,共获得8个T0代阳性转化事件。3.阳性转基因植株自交授粉,收获正常结实的转基因种子并种植。对转基因群体进行逐代的除草剂筛选及PCR检测共获得200株T2代阳性转基因植株。4.对T2代转基因植株的cry1Ab13基因进行Southern杂交检测,以进一步了解目的基因的整合情况,结果有5株转基因阳性植株得到明显的杂交条带,其中T2-2-3-1为三拷贝整合,其余均为单拷贝整合,且不同转化事件杂交条带大小不同。5.为进一步研究目的基因cry1Ab13的表达情况,对Southern杂交阳性植株进行了实时荧光定量定量PCR检测,对不同植株相同部位的检测结果表明除T2-2-3-1外其余转化事件中均检测到cry1Ab13基因转录,且相对表达量具有明显差异,而T2-2-3-1以及未转化植株中均未检测到cry1Ab13基因转录。对同植株不同部位的检测结果表明,目的基因在在不同组织的表达量不同:叶片>苞叶>花丝。6.为检验转基因植株对玉米螟的抗虫效果,开展了室内及田间的接虫实验,抗虫性鉴定结果表明:与对照植株相比,转基因植株对玉米螟具有良好的抗虫效果。7.通过农艺性状调查发现抗虫转基因株系在无害虫防治措施的情况下百粒重显著高于对照组百粒重,而其他农艺性状无显著差异。