抗除草劑水稻培育及應用研究.pdf

1、水稻(OryzasativaL)是我國乃至世界上的主要糧食作物，是全球近一半人口的主要熱量來源。在我國，其總面積、總產量和單位面積產量均居各類糧食作物的首位。全國由于雜草危害直接造成的水稻產量損失達一千萬噸以上，為了防除稻田雜草，不僅投入人力、物力和財力，還噴灑大量除草劑，對環(huán)境造成嚴重污染。隨著抗除草劑轉基因大豆、玉米、油菜在生產上的大面積種植，由此導致除草劑使用量相應大幅度減少，愈加表現(xiàn)出抗除草劑作物的優(yōu)越性。因此，利用植物基因工程

2、培育抗除草劑優(yōu)質高產水稻品種將經濟有效的控制稻田雜草，從而推動我國糧食生產。 該研究通過農桿菌介導法，將對除草劑草丁膦具有抗性的草丁膦乙酰轉移酶基因(bar基因)和人工改造合成的具有除草劑草甘膦抗性的CP4-EPSPS基因轉入水稻不同品種中，獲得抗除草劑草丁膦和抗除草劑草甘膦的轉基因植株，同時對利用現(xiàn)有抗除草劑水稻品種進行雜交轉育及將抗除草劑水稻應用到實際生產的可行性作了探討。其主要研究結果如下： 1.通過根癌農桿菌介導

3、法成功的將除草劑草丁膦抗性基因bar基因和人工改造合成的除草劑草甘膦抗性基因CP4-EPSPS基因分別轉入水稻品種2354、明恢63和中花11中。其中，水稻品種2354共獲得30株轉基因植株，明恢63獲得45株，中花11獲得207株。 2.PCR、田間抗性和Southernblot雜交檢測表明：抗除草劑bar基因已經整合進水稻基因組中，且抗性植株多為單拷貝插入。PCR和田間除草劑抗性檢驗表明：通過農桿菌介導的CP4-EPSPS基

4、因已經整合進水稻基因組中，同時人工改造合成的CP4EPSPS基因具有除草劑草甘膦的抗性。結果表明首次利用草甘膦作為篩選劑培育抗草甘膦水稻獲得成功。 3.抗除草劑新品系與原始品種主要農藝性狀比較表明，通過回交轉育已經培育出大華25和明恢63具有除草劑抗性的新品系。 4.不同濃度除草劑和不同時期處理對抗除草劑水稻生長影響研究表明，秧苗3-5葉期用15％的Basta稀釋600-800X去除假雜種，提高雜交種的田間純度，效果最佳