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农林学类论文-实现水稻育种新飞跃的基因工程.doc农林学类论文-实现水稻育种新飞跃的基因工程.doc

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农林学类论文-实现水稻育种新飞跃的基因工程我国水稻虫害日益猖獗,但因水稻缺乏抗虫基因而只好依赖于化学杀虫剂来防治,这样就增加了稻作成本并污染了生态环境,因此,水稻抗虫基因工程育种备受重视。目前,水稻抗虫基因主要利用的是蛋白酶抑制剂基因、Bt毒蛋白基因和外源凝集素基因等。蛋白酶抑制剂可与昆虫消化道内的蛋白消化酶相互作用,形成酶-抑制剂复合物(EI),从而抑制蛋白消化酶的活性,同时,因复合物还能刺激消化酶的过量分泌,通过神经系统的反馈抑制,使昆虫产生厌食反应,最终因氨基酸饥饿导致昆虫不正常发育或死亡。蛋白酶抑制剂杀虫谱广,它作用于昆虫消化酶的活性中心,这是酶的最保守部位,基本可以排除通过突变产生耐受性的可能,因此,蛋白酶抑制剂基因在植物抗虫基因工程中占据突出地位。迄今,已有多种蛋白酶抑制剂基因被克隆,其中使用较广泛的有胰蛋白酶抑制剂基因等。Bt毒蛋白基因是目前应用得最为广泛的抗虫基因,主要特点是特异性强、杀虫谱窄。Bt毒蛋白基因种类很多,其中CryI抗鳞翅目害虫、CryII抗鳞翅目和双翅目害虫、CryIII抗鞘翅目害虫、CryIV抗双翅目害虫。外源凝集素可与昆虫肠道上皮细胞的糖蛋白相结合,影响营养物质的正常吸收,同时,还可促进昆虫消化道内细菌的繁殖,对消化道造成损伤,从而达到杀虫的目的。研究表明,转外源凝集素基因水稻对稻飞虱有抗杀作用。白叶枯病是水稻三大病害之一。迄今,国际上已鉴定出25个抗白叶枯病基因,其中由国际水稻研究所Khush从印度长雄蕊野生稻中发现的抗白叶枯病基因—Xa-21,对印度、菲律宾和中国的所有白叶枯病小种均表现高抗。国内中国农业科学院章琦等也发现并定位了广谱高抗白叶枯病基因Xa-23。1995年Song等克隆了Xa-21基因,研究表明,转Xa-21基因水稻表现对白叶枯病的高度抗性和广谱抗性。目前,我国杂交水稻大多数组合不抗白叶枯病,大力开展Xa-21抗白叶枯病基因工程育种具有重要意义。稻瘟病是水稻三大病害之首。国内外已发现30多个抗稻瘟病基因,其中Pi-b和Pi-ta已被克隆。国内已有多个实验室在进行抗稻瘟病基因的分离克隆,预计不久将会有克隆的基因用于我国水稻抗稻瘟病基因工程育种。除此之外,抗病基因的转化研究已经逐步向综合性、多元性、广谱性和间抗性的方向扩展,即同时转化多个抗性基因以获得对多种病原菌的抗性,如将Bt、Cptl、Chi基因相连接一起转化
编号:201312141130568313    类型:共享资源    大小:8.71KB    格式:DOC    上传时间:2013-12-14
  
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