基于GR79 EPSPS筛选标记的抗虫抗除草剂表达载体构建及抗性鉴定

作者：杨羊; 梁成真; 孟志刚; 陈全家; 罗淑萍; 张锐; 郭三堆^*

来源：中国农业科技导报, 2018, 20(11): 22-28.

DOI：10.13304/j.nykjdb.2017.0819

• Bt
• cry1Ac
• GR79 EPSPS
• 烟草
• 抗虫
• 抗草甘膦

虫害和草害是农业生产中两大主要危害。目前,尽管转基因抗虫和抗除草剂作物相继报道和应用,然而我国抗虫抗除草剂复合性状作物培育仍然明显滞后,而且多依靠传统杂交选育的手段,费事费力、周期长。根据苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt) Cry1Ac蛋白结合结构域和毒性结构域特征,人工合成杀虫基因cry1Ac-2.5。同时,利用抗除草剂基因GR79 EPSPS替换卡那霉素筛选标记,构建基于草甘膦除草剂筛选标记的复合抗虫抗除草剂植物表达载体,并转化烟草。qRT-PCR结果表明转基因烟草cry1Ac-2.5和GR79EPSPS基因转录水平均成功表达,经Bt和GR79试纸条检测表明上述基因在蛋白水平正确翻译。抗性实验表明,转基因烟草愈伤经草甘膦筛选,阳性率达到80%,且转基因烟草耐受100 mg/L草甘膦处理。抗虫实验表明,饲喂cry1Ac-2.5转基因烟草4 d后,棉铃虫幼虫死亡率为90%左右,表明人工基因cry1Ac-2.5具有显著的的抗虫效果。以上结果表明,构建的抗虫抗除草剂植物表达载体(Cry1Ac-2.5+GR79 EPSPS)将抗虫基因和抗除草剂基因有效合并,对于快速培育抗虫抗除草剂作物具有指导意义。

• 单位
  中国农业科学院生物技术研究所; 新疆农业大学