抗草甘膦转基因油菜和野荠菜BC1F4、BC2F3、BC3F2的田间适合度研究开题报告
2022-01-29 19:05:00
1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
抗除草剂转基因油菜(brassica napus)是转基因作物中开发早、推广应用面积最大的作物之一(卢长明,2005)。
由于油菜能产生大量的花粉,在田间可通过相邻植株的接触或风和昆虫等传播媒介进行异花授粉(蔡丽等,2008),同时在自然环境中存在许多野生近缘种,因此转基因油菜的安全性倍受人们关注,其中最为重要的是转基因油菜的抗性基因漂移到野生近缘杂草中,给生态环境带来难以估量的损失(mikkelsen et al., 1996; chapman et al., 2006; fitzjohn et al., 2007; warwick et al., 2008)。
我国目前尚没有转基因油菜的商品化,但平均每年从抗草甘膦转基因油菜种植的最大国加拿大进口油菜籽 100 多万吨(最多时达 300 万吨),其中60%以上是转基因油菜,这些油菜籽在运输的过程中可能通过种子的洒落而逃逸(卢长明等,2005)。
2. 研究的基本内容和问题
1.研究目标:主要是对抗草甘膦转基因油菜杂交和回交后代bc1mf4,bc2mf3,bc3mf2,bc1pf4,bc2pf3,bc3pf2的田间适合度进行研究,来预测转基因逃逸是否会带来生态风险,为转基因油菜的商业化种植提供理论基础。
2.研究内容:供试回交后代植株在田间环境下和其母本野芥菜在不同的密度(高密度和低密度)下,按照不同的混种比例(4:1,、 3:2和1:1)进行混合种植,同时各回交后代以及野芥菜单株种植,比较在不同密度和混种比例下,以及单独种植条件下,各回交后代的适合度。
根据适合度综合分析各回交后代的生态风险。
3. 研究的方法与方案
1.研究方法:本实验运用了抗性筛选和抗性检测等方法筛选出目标植株,通过目标植株与野芥菜的杂交自交与回交获得子代植株,在不同密度下进行混种和单种,并测定适合度,采用duncan复极差测验(duncans multiple range test)。
方法进行数据统计分析,最后完成对抗草甘膦转基因油菜的田间适合度研究。
2.技术路线:1.种植bc1f4,bc2f3,bc3f2;2.喷洒草甘膦进行抗性筛选;3.获得含有抗草甘膦抗性基因的bc1f4,bc2f3,bc3f2;4.野芥菜,回交子代按每小区15株和每小区30株进行单种;同时按4:1.3:2.1:1比例进行混种;5.测量适合度指标;6.分析适合度;7.分析测量数据;3.实验方案:从经过抗性筛选和抗性检测后存活下来的植株中挑选生长健壮、大小适中的植株,按照试验设计进行移栽。
4. 研究创新点
本实验通过研究携带抗性基因的回交后代在温室环境条件下的适合度研究分析回交代随着自交代数的增加后代适合度的变化规律,探索抗草甘膦转基因油菜的抗除草剂基因渗入到野芥菜中可能引起的生态风险,为抗除草剂转基因油菜基因安全性评估提供更科学和深入的依据。
5. 研究计划与进展
2012年9月中下旬种植BC1F4、BC2F3、BC3F2种子;2013年11-12月中上旬移苗;2013年6月收割油菜;2013年7月-2014年2月进行适合度的测量2014年2月-2014年5月数据处理及论文撰写;