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分子植物育种
(
网络版
), 2011
年
,
第
9
卷
,
第
1318
-
1325
页
Fenzi Zhiwu Yuzhong (Online), 2011, Vol.9, 1318
-
1325
http://mpb.
5th
.sophiapublisher.com
1318
研究报告
A Letter
转
il-4
基因大白菜
(
Brassica Pekinensis
Rupr.)
分子检测及遗传和表达研究
张作青
,
张玮滢
,
于丽杰
黑龙江省普通高等学校植物生物学重点实验室
,
哈尔滨师范大学
,
哈尔滨
, 150025
通讯作者
: yulijie1961@126.com;
作者
分子植物育种
, 2011
年
,
第
9
卷
,
第
42
篇
doi: 10.5376/mpb.cn.2011.09.0042
收稿日期：
2011
年
02
月
16
日
接受日期：
2011
年
03
月
28
日
发表日期：
2011
年
04
月
12
日
这是一篇采用
Creative Commons Attribution License
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,
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件的使用与传播。
引用格式：
张作青等
, 2011,
转
il-4
基因大白菜
(
Brassica Pekinensis
Rupr.)
分子检测及遗传和表达研究
,
分子植物育种
Vol.9 No.42 (doi:
10.5376/mpb.cn.2011.09.0042)
摘
要
以花粉管通道法转化得到的转
il-4
基因大白菜哈白二号、潍白六号和新世纪三个品种为试验材料，通过
PPT
抗性
筛选、
PCR
扩增、
PCR-Southern
杂交和
Western
杂交等技术，对转
il-4
基因大白菜后代进行分子检测，并研究了
il-4
基因在
T
6
代自交大白菜中的传递规律及对
T
6
代植株表型、抗病性进行了调查。经检测共得到
22
个株系的
63
株阳性植株，其中
il-4
基因的抗性分离情况均不符合
“
抗性植株
:
非抗性植株
=3:1”
的孟德尔分离规律。与非转基因大白菜相比，转
il-4
基因阳性植株
生长势较弱，抗病性较差。统计分析显示，通过花粉管通道法对三个品种的大白菜进行遗传转化，在相同的转化处理时机，
三个品种间的转化率差异不显著。结果证实通过花粉管通道法介导的
il-4
基因可以在大白菜中遗传并表达。
关键词
大白菜
;
白细胞介素
4;
分子检测
;
遗传表达
Study on Genetic Expression and Molecular Detection of Transgenic Chinese
Cabbage (
Brassica Pekinensis
Rupr.) with Interleukin-4 Gene
Zhang Zuoqing , Zhang Weiying , Yu Lijie
Key Laboratory of Plant biology, College of Heilongjiang Province, Harbin Normal University, Harbin,150025, P.R. China
Corresponding author, yulijie1961@126.com;
Authors
Abstract
In present research, we molecularly detected and genetically analyzed the three candidate transgenic Chinese cabbage
varieties (named Habai2, Weibai6 and Xinshiji), which was harbored with interleukin-4 (
il-4
) gene transferred by pollen-tube
pathway. The results appeared that the segregation ratio in transgenic Chinese cabbage was not consistent with Mendelian inheritance.
Compared with control plants, transgenic plants showed significantly decreased growth vigor and disease resistance. In the same
treatment combinations of transformation, the transfer ratio is not significantly different in different varieties. Analysis also indicated
that
il-4
gene can be inherited and expressed in Chinese cabbage.
Keywords
Chinese cabbage; Interleukin-4; Molecular detection; Genetic expression
研究背景
大白菜
(
B. pekinensis Rupr.
)
又名结球白菜，原产
我国，是十字花科芸薹属两年生草本植物，在我国
栽培广泛，是重要的蔬菜作物之一。大白菜营养丰
富，并且具有一定的药用价值。
20
世纪
80
年代，
随着大白菜组织培养与高频植株再生体系的逐步
建立，在此基础上国内外学者进行了大量的转基因
研究，已经由大白菜真叶
(
成细华
, 2001)
、子叶
(
王
洋
, 2005)
、下胚轴
(
卢永恩
, 2003)
、花药
(Sylvie, 2004)
及小孢子
(
申书兴
, 2006)
等外植体得到了再生植株。
目前，随着对转基因蔬菜的研究不断深入，转基因
大白菜在抗虫
(
谢建坤
, 2001)
、抗病
(
杨广东
, 2002)
、
抗除草剂
(
王雷
, 2006)
等方面的相关分子标记与检
测不断成熟，利用转基因技术及其分子检测与标记
在其它作物如番茄
(
及晓宇
, 2009)
、甘蓝
(
吕俊
,
2001)
、甘蓝型油菜等
(Londo, 2011)
也取得了一定
进展。
人白细胞介素
4 (Interleukin, IL-4)
，是由
T
细
胞产生的细胞因子，分子量为
15KD
，结构复杂，
功能广泛。
IL-4
能调节
B
细胞的生长分化及其对抗
原刺激的应答、防止
T
淋巴细胞凋亡、促进巨噬细
胞提呈抗原、刺激肥大细胞的增殖。其中最主要的