为建立杂草稻向转基因水稻基因漂移后漂移频率的检测技术，将杂草稻和转基因水稻T1c-19按照不同粒数比（1:10-1:100）混合磨样后提取DNA，用杂草稻红皮Rc基因特异性引物进行扩增，观察每种粒数比同时扩增出118bp和104bp的频率，并观察1:60-6:60粒数比时是否可以根据条带颜色深浅判断样品中杂草稻粒数。应用该检测技术，检测了杂草稻WRYY、WRMM向转基因水稻T1c-19的基因漂移率。研究结果表明当杂草稻与转基因水稻粒数比在1:60时，检测阳性频率达到92.5%，但各粒数比下，特异条带颜色无明显差异。因此确定60粒种子为最佳磨样量，但无法根据条带颜色深浅判断磨样中杂交种的粒数。用该方法检测得出两种杂草稻向T1c-19的基因漂移率分别为0.1008%和0.0808%。因此该技术可应用于杂草稻向转基因水稻基因漂移率的检测。
目录
摘要3
关键词3
Abstract3
Key words3
引言3
1 材料与方法5
1.1试验材料 5
1.2试验方法 5
1.2.1最佳磨样量的确定5
1.2.2 定量化检测标准的确定6
1.2.3检测杂草稻WRMM和WRYY向转基因水稻T1c19的基因漂移率6
2 结果与分析6
2.1最佳磨样量的确定6
2.1.1不同粒数比样品总质量及取样量的确定6
2.1.2 DNA浓度的确定6
2.1.3检测不同粒数比中的Rc基因6
2.2定量化检测标准的确定7
2.3杂草稻WRMM和WRYY向转基因水稻T1c19的基因漂移率检测7
3 讨论9
致谢10
参考文献10
杂草稻向转基因水稻基因漂移率的检测技术及验证
引言
水稻（Oryza sativa L.）是一种重要的粮食作物，世界上近一半的人口以水稻为主食，水稻的丰产和稳产直接关系国家的粮食安全。随着转基因技术的飞速发展，科学家已经培育出了具有抗病虫害、耐盐碱、耐除草剂等具有单一甚至复合性状的转基因水稻[14]。我国农业部分别于2009年和20 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: ￥351916072￥ 
14年两次为华中农业大学培育的转Bt 融合型杀虫蛋白基因 Cry1Ac/Cry1Ab抗虫水稻“华恢1号”和“Bt汕优63”发放了转基因安全证书[5]，这表示转基因水稻向商业化种植的目标又前进了一大步。然而，随着转基因水稻从试验室研究转移到大田种植，也会带来基因漂移的风险。目前关于转基因水稻向杂草稻的基因漂移研究，已经有大量的报道，并建立起了较为完善的研究体系[610]。同时有研究表明杂草稻向转基因水稻的基因漂移可能会加速转基因水稻的自身杂草化[11]，但是关于这一方面的研究仍处于起步阶段。本试验旨在探索一种杂草稻向转基因水稻基因漂移率的高效检测技术，并且在实际中进行验证，为转基因水稻生态安全性评估提供科学参考。
杂草稻（Oryza sativa f. spontonea）是一种与水稻伴生的恶性杂草，它的生长势和抗逆性极强，且尚没有有效的除草剂防除，能严重降低水稻的产量，已经成为制约我国水稻生产的一个重要因素[12]。此外杂草稻的籽粒极易混入栽培稻中影响水稻种子的纯度，导致水稻的品质下降，同时将其播种后也会扩大杂草稻的危害面积。Harlan和De Wet[13]的研究表明杂草稻与亚洲栽培稻具有相同基因组，它们之间的杂交亲和性很高，杂交后代可以进行正常的减数分裂。已有结论显示，转基因水稻发生基因漂移的主要对象之一是杂草稻[14]，并且证实了转基因水稻的抗性基因可以通过花粉漂移转入杂草稻中[610]，杂草稻因此获得更强的抗逆性状，具有演化为“超级杂草”的可能性[15]。
目前，研究者们为了检测转基因水稻向杂草稻的基因漂移率，采用了同心圆种植、隔行种植和相邻种植这三种种植方式来种植转基因水稻和杂草稻，在种植方式不同的情况下测得的基因漂移率也有所差异，但都低于1 %[610]。同时研究还发现，转基因水稻向杂草稻的基因漂移率还与花粉供受体的高度差、杂交亲和性、花期重叠时长、花粉源的距离和风向等生物或非生物因素有关[9,1621]。因为转基因水稻中转入的基因通常以除草剂抗性基因做标记，因此在检测杂草稻植株上收获的种子是否为基因漂移的产物时只需要检测其中是否含有抗性基因即可，通常将生物学检测和分子检测结合起来进行判定[610,1625]。以抗除草剂转基因水稻为例，生物检测中最直接的是将待测种子撒播在田间，待其长至三叶一心期时喷施一定浓度的目标除草剂，最终存活的植株即可初步判定其具有抗性基因[9]。Song等[25] 在研究抗草铵膦转基因水稻直接用草铵膦溶液对待测种子进行浸种处理，放置于培养箱中培养7天后测量胚芽鞘的长度，如果长度大于2 cm即可初步认定该幼苗具有抗性基因。对种子直接处理大大缩短了试验进程，与前一种方式相比也节省了空间。生物学检测只是对抗性植株进行初步筛选，而其是否发生基因漂移仍然需要结合分子检测。最常用的是PCR技术检测存活植株是否含有抗性基因[610,1625]。关于转基因水稻向杂草稻的基因漂移研究，从种植方法到漂移率的检测技术都已经建立起了较为成熟和完善的体系，然而杂草稻向转基因水稻的基因漂移率的检测尚在起步阶段。
理论上来说，杂草稻在转基因水稻的基因漂移过程中既可以是外源基因的受体，也可以作为杂草基因的供体。近期的研究结果显示，杂交水稻可以直接参与到杂草稻的演化过程中，并且杂交水稻接受来自杂草稻的花粉是一条可能的演化途径[26]。既然转基因水稻和杂草稻间的基因漂移是双向的，杂草稻向转基因水稻的基因漂移也受到关注[2728]。如果转基因水稻作为花粉受体接受了杂草稻的花粉，从转基因水稻上收获的种子都含有抗性基因，无法采用抗性基因特异引物检测杂交种。仅有Serrat等[27]利用AFLP分析法分析了杂草稻向转基因水稻的基因漂移频率，在试验中发现当杂草稻的种植密度为2.3株每平方米时，基因漂移率至少为0.448±0056%。

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