[發明專利]一種淘汰轉基因玉米遺傳不穩定植株的篩選方法

在審

• 申請號: 202011643999.3
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN114680008A
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發明（設計）人: 邢少辰;王云鵬;韋正乙;蔡玉紅;范杰英
• 申請（專利權）人: 吉林省農業科學院
• 主分類號: A01G22/20
• 分類號: A01G22/20;A01G7/06;A01H1/04
• 代理公司: 北京卓嵐智財知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11624
• 代理人: 郭智

本發明公開了一種淘汰轉基因玉米遺傳不穩定植株的篩選方法，通過基因工程方法將含有抗除草劑基因的載體導入非轉基因玉米材料中，獲得T0代轉化植株幼苗，待生長狀況穩定后移栽入到種植地中，并讓其自花授粉，成熟期收獲T1代種子；挑選飽滿無病的T1代種子，種植于大田并噴灌澆水；待T1代植株生長至三葉期，進行第一次草甘膦水溶液噴施處理：噴施量為0.3?0.5L/m²；根據草甘膦能夠抑制烯醇丙酮基莽草素磷酸合成酶，使蛋白質合成受干擾的原理使植株死亡來進行多次篩選，能夠去除玉米轉基因過程中存在的基因重排或基因沉默引起的基因突變等現象，有利于提高玉米基因遺傳的穩定性，為培育優質玉米新品種提供技術輔助，具有一定的推廣價值。

技術領域

本發明涉及玉米基因研究技術領域，具體是一種淘汰轉基因玉米遺傳不穩定植株的篩選方法。

背景技術

我國是農業大國，大力發展農業是我國的基本國策?，F代農業技術是我國農業發展的重要保障，研究農業技術對于提升農業經濟有著重要意義。玉米是我國的重要經濟作物，玉米育種將會直接決定玉米的年產量。草甘膦化學名稱為N-(磷酸甲基)甘氨酸，是一種內吸傳導型廣譜滅生性除草劑，主要抑制植物體內的烯醇丙酮基莽草素磷酸合成酶，從而抑制莽草素向苯丙氨酸、酪氨酸及色氨酸的轉化，使蛋白質合成受到干擾，導致植物死亡。草甘膦是通過莖葉吸收后傳導到植物各部位的。草甘膦入土后很快與鐵、鋁等金屬離子結合而失去活性。轉基因后代遺傳不穩定性一直是轉基因育種存在的問題。

現階段用于轉基因玉米抗性篩選的方法主要包括葉片噴灑、涂抹、種子萌發和根吸收等，其中葉片噴灑法篩選效果最佳。轉基因植株后代的目的基因拷貝數多以及在基因減數分裂時重組交換等因素都可能導致目的基因的丟失或沉默。現階段試驗中隨著玉米代數的增加，后代性狀分離以及基因沉默和丟失，每一代植株采用相同的草甘膦水溶液濃度噴施所產生的的效果已經無法滿足育種工作的需要。

針對上述問題，現在設計一種改進的淘汰轉基因玉米遺傳不穩定植株的篩選方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種淘汰轉基因玉米遺傳不穩定植株的篩選方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種淘汰轉基因玉米遺傳不穩定植株的篩選方法，包括以下步驟：(1)植株獲?。和ㄟ^基因工程方法將含有抗除草劑基因的載體導入非轉基因玉米材料中，獲得T0代轉化植株幼苗，待生長狀況穩定后移栽入到種植地中，并讓其自花授粉，成熟期收獲T1代種子；(2)噴藥篩選：挑選飽滿無病的T1代種子，種植于大田并噴灌澆水；待T1代植株生長至三葉期，進行初次草甘膦水溶液噴施處理：噴施量為0.3-0.5L/m²；初次噴施處理12-15天，進行第二次草甘膦水溶液噴施處理：噴施量為0.7-0.9L/m²；第二次噴施處理18-22天，進行第三次草甘膦水溶液噴施處理：噴施量為1.2-1.5L/m²；第三次噴施處理25-28天，進行第四次草甘膦水溶液噴施處理：噴施量為1.5-1.7L/m²；四次噴施處理均采用葉片噴施方式，草甘膦水溶液濃度為500-700mg/L；四次噴施處理期間，觀察植株存活情況，不斷淘汰死亡植株；(3)目的植株獲?。鹤尳涍^四次草甘膦水溶液噴施處理的存活植株自花授粉；待玉米苞葉逐漸變黃而松散、籽粒基部出現黑帽層即可收獲，干燥、脫粒后置于-30℃環境下冷藏保存。

優選的，所述非轉基因玉米的材料為魯單981、正大619或鄭單958。

優選的，所述基因工程方法為花粉管通道法或農桿菌轉化法。