复合性状转基因水稻t1c19与杂草稻的f3在单种条件下的适合度
为了深层次评估抗虫、抗除草剂复合性状转Cry1C*/Bar基因水稻T1c-19向杂草稻基因漂移的潜在风险，在单种无虫压和自然虫压下，对T1c-19与三种杂草稻（广东茂名、湖南益阳和江苏泰州）的F3（以杂草稻为母本的杂交后代为F3+，以T1C-19为母本的杂交后代为RF3+）的适合度进行了研究。试验结果表明，无论是在无虫压还是自然虫压下，F3MM+和RF3MM+的总适合度显著高于T1c-19，其它杂交后代的总适合度也达到与T1c-19相当的水平。与亲本杂草稻相比，在无虫压下，各F3与相应亲本杂草稻的总适合度相似。在自然虫压下，尽管在单株干生物量以及结实率上部分F3具有明显优势，但供试F3的总适合度与相应亲本杂草稻相似。比较自然虫压和无虫压下的适合度，具有抗性基因的T1C-19和F3以及杂草稻在自然虫压下总适合度与无虫压下无显著差异。由此可以看出，在本试验条件下，供试F3+和RF3+与亲本T1c-19和杂草稻相比，具有相似或更高的适合度。因此务必防范该转基因水稻和杂草稻之间的基因漂移。
目录
摘要3
关键词3
Abstract3
Key words3
引言3
1材料与方法4
1.1试验材料 4
1.2试验设计 5
1.2.1选择压设置5
1.2.2靶标虫压的调查和计算方法5
1.2.3适合度指标测量5
1.2.4数据统计5
2结果复分析6
2.1靶标虫压的调查6
2.2 T1c19与F3+和RF3+在不同虫压下的适合度比较6
2.2.1无虫压下，T1c19与F3+和RF3+的适合度比较6
2.2.2自然虫压下，T1c19与F3+和RF3+的适合度比较7
2.3 WR与F3+和RF3+在不同虫压下的适合度比较 8
2.3.1 无虫压下，WR与F3+和RF3+的适合度比较8
2.3.2 自然虫压下，WR与F3+和RF3+的适合度比较9
2.4 亲本稻T1C19和杂草稻及子代F3+和RF3+在无虫压和自然虫压中的适合度比较10
3讨论 11
致谢1 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
2
参考文献12
复合性状转基因水稻T1c19与杂草稻的F3
在单种条件下的适合度
引言
随着转基因技术的迅速发展和转基因作物大规模的商业化种植，转基因作物的环境安全问题逐渐受到关注[12]。其中最值得关注的就是抗性基因通过花粉逃逸到野生近缘杂草中，产生携带抗性基因的杂交后代，由此带来的潜在生态风险[3]。在评估转基因作物的基因漂移风险时，除了评估转基因作物和近缘杂草能否发生初始杂交之外，携带抗性基因的杂交或回交后代在不同生态条件下的适合度也是非常重要的评价内容[45]。适合度是用来衡量个体或种群在不同环境下的适应程度，即特定基因型个体在同种生物群体中生存和繁殖后代的能力[6]。
对转基因水稻而言，最为重要的杂草是和栽培水稻同属同种的杂草稻（Oryza sativa f. spontanea）。杂草稻与栽培水稻强烈竞争阳光、水分和养分等生存资源，显著降低水稻的产量和品质[7]。目前尚没有能有效防除杂草稻且对水稻安全的除草剂[8]。转基因水稻的商业化，会导致外源抗性基因漂移到杂草稻上，产生携带抗性基因的杂交后代，加大杂草稻的防控难度[910]。目前，在对抗除草剂转基因水稻与杂草稻杂交后代的适合度研究中，不同研究者由于试验材料和环境条件的不同，各研究报道中的杂交后代的适合度也有差异。大多数研究结果表明，F1在穗数、单穗饱粒数和种子产量等方面表现较高的适合度优势，但结实率下降因而呈现较低的适合度;但在一定情况下F2植株呈现出较高的育性。通过进一步研究了抗草铵膦转基因水稻和杂草稻F1F3的适合度，结果发现，杂交后代的结实率与亲本亚种类型有关，亚种内杂交的后代的种子结实率与杂草稻相似，而亚种间杂交的后代结实率低于亲本杂草稻，但F1F3总的适合度没有明显下降[1112]。对于抗虫转基因水稻与杂草稻的杂交后代来说，其适合度的表现多与虫压环境密切相关。由于环境中虫压条件不同，各研究者的结果也有差异，总体来说携带抗性基因的杂交后代在高虫压下表现出适合度优势，在低虫压或无虫压下与不含转基因的杂交后代以及杂草稻相比，整体适合度相似或表现适合度优势[13]。
本实验室黄鹞（2015）以复合性状转基因水稻T1c19为父本，杂草稻为母本的F1在不同环境条件（包括虫压和竞争）下的适合度，结果发现携带抗性基因的F1在自然虫压（18.4%）下[14]，相比不含抗性基因的F1（以受体水稻为亲本）以及杂草稻均能表现出一定的适合度优势，而在无虫压下的表现与不含抗性基因的F1相似，与相应杂草稻亲本相比具有相似或更高的适合度[15]。李继坤（2016）研究发现无论是在自然虫压还是无虫压下，复合性状转基因水稻T1c19与杂草稻的正反交F2与杂草稻亲本相比整体适合度相似或表现适合度优势。由此可见，抗性基因能传递给F2，并且F2与杂草稻相比均具有相似或更高的适合度[1617]。为了弄清携带抗性基因的F3的适合度，本试验以T1c19和3种杂草稻的F3为研究对象，研究它们在无虫压和有虫压下与亲本T1c19和相应杂草稻的适合度差异，为深入了解抗除草剂转基因向杂草稻进行基因漂移的风险提供试验依据。
1 材料与方法
1．1 试验材料
试验材料有T1c19（携带人工合成的抗虫基因Cry1C*和抗除草剂基因bar，该转基因水稻由华中农业大学提供）、3种F3+、3种RF3+及广东茂名、湖南益阳、江苏泰州3种杂草稻共10种。其中以T1c19为父本的F3和以T1c19为母本的F3分别用F3+和RF3+表示（表1）。
表1 F3的杂交组合及表示形式
正交
杂交组合
(♀×♂)
表示形式
反交
杂交组合
(♀×♂)
表示形式
F3+
F3(WRMM×T1c19)
目录
摘要3
关键词3
Abstract3
Key words3
引言3
1材料与方法4
1.1试验材料 4
1.2试验设计 5
1.2.1选择压设置5
1.2.2靶标虫压的调查和计算方法5
1.2.3适合度指标测量5
1.2.4数据统计5
2结果复分析6
2.1靶标虫压的调查6
2.2 T1c19与F3+和RF3+在不同虫压下的适合度比较6
2.2.1无虫压下，T1c19与F3+和RF3+的适合度比较6
2.2.2自然虫压下，T1c19与F3+和RF3+的适合度比较7
2.3 WR与F3+和RF3+在不同虫压下的适合度比较 8
2.3.1 无虫压下，WR与F3+和RF3+的适合度比较8
2.3.2 自然虫压下，WR与F3+和RF3+的适合度比较9
2.4 亲本稻T1C19和杂草稻及子代F3+和RF3+在无虫压和自然虫压中的适合度比较10
3讨论 11
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参考文献12
复合性状转基因水稻T1c19与杂草稻的F3
在单种条件下的适合度
引言
随着转基因技术的迅速发展和转基因作物大规模的商业化种植，转基因作物的环境安全问题逐渐受到关注[12]。其中最值得关注的就是抗性基因通过花粉逃逸到野生近缘杂草中，产生携带抗性基因的杂交后代，由此带来的潜在生态风险[3]。在评估转基因作物的基因漂移风险时，除了评估转基因作物和近缘杂草能否发生初始杂交之外，携带抗性基因的杂交或回交后代在不同生态条件下的适合度也是非常重要的评价内容[45]。适合度是用来衡量个体或种群在不同环境下的适应程度，即特定基因型个体在同种生物群体中生存和繁殖后代的能力[6]。
对转基因水稻而言，最为重要的杂草是和栽培水稻同属同种的杂草稻（Oryza sativa f. spontanea）。杂草稻与栽培水稻强烈竞争阳光、水分和养分等生存资源，显著降低水稻的产量和品质[7]。目前尚没有能有效防除杂草稻且对水稻安全的除草剂[8]。转基因水稻的商业化，会导致外源抗性基因漂移到杂草稻上，产生携带抗性基因的杂交后代，加大杂草稻的防控难度[910]。目前，在对抗除草剂转基因水稻与杂草稻杂交后代的适合度研究中，不同研究者由于试验材料和环境条件的不同，各研究报道中的杂交后代的适合度也有差异。大多数研究结果表明，F1在穗数、单穗饱粒数和种子产量等方面表现较高的适合度优势，但结实率下降因而呈现较低的适合度;但在一定情况下F2植株呈现出较高的育性。通过进一步研究了抗草铵膦转基因水稻和杂草稻F1F3的适合度，结果发现，杂交后代的结实率与亲本亚种类型有关，亚种内杂交的后代的种子结实率与杂草稻相似，而亚种间杂交的后代结实率低于亲本杂草稻，但F1F3总的适合度没有明显下降[1112]。对于抗虫转基因水稻与杂草稻的杂交后代来说，其适合度的表现多与虫压环境密切相关。由于环境中虫压条件不同，各研究者的结果也有差异，总体来说携带抗性基因的杂交后代在高虫压下表现出适合度优势，在低虫压或无虫压下与不含转基因的杂交后代以及杂草稻相比，整体适合度相似或表现适合度优势[13]。
本实验室黄鹞（2015）以复合性状转基因水稻T1c19为父本，杂草稻为母本的F1在不同环境条件（包括虫压和竞争）下的适合度，结果发现携带抗性基因的F1在自然虫压（18.4%）下[14]，相比不含抗性基因的F1（以受体水稻为亲本）以及杂草稻均能表现出一定的适合度优势，而在无虫压下的表现与不含抗性基因的F1相似，与相应杂草稻亲本相比具有相似或更高的适合度[15]。李继坤（2016）研究发现无论是在自然虫压还是无虫压下，复合性状转基因水稻T1c19与杂草稻的正反交F2与杂草稻亲本相比整体适合度相似或表现适合度优势。由此可见，抗性基因能传递给F2，并且F2与杂草稻相比均具有相似或更高的适合度[1617]。为了弄清携带抗性基因的F3的适合度，本试验以T1c19和3种杂草稻的F3为研究对象，研究它们在无虫压和有虫压下与亲本T1c19和相应杂草稻的适合度差异，为深入了解抗除草剂转基因向杂草稻进行基因漂移的风险提供试验依据。
1 材料与方法
1．1 试验材料
试验材料有T1c19（携带人工合成的抗虫基因Cry1C*和抗除草剂基因bar，该转基因水稻由华中农业大学提供）、3种F3+、3种RF3+及广东茂名、湖南益阳、江苏泰州3种杂草稻共10种。其中以T1c19为父本的F3和以T1c19为母本的F3分别用F3+和RF3+表示（表1）。
表1 F3的杂交组合及表示形式
正交
杂交组合
(♀×♂)
表示形式
反交
杂交组合
(♀×♂)
表示形式
F3+
F3(WRMM×T1c19)
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