转基因抗虫水稻‘HD2’不同生长发育阶段cry2A*基因表达量

李荣田，于晓晨，孔梦莹，刘长华,3

（1黑龙江大学生命科学学院，黑龙江省普通高等学校分子生物学重点实验室，哈尔滨 150080；2黑龙江大学农业微生物技术教育部工程研究中心，哈尔滨 150080；3黑龙江大学现代农业与生态环境学院，哈尔滨 150080）

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水稻(Oryza sativa)，是中国及世界重要的粮食作物[1]。螟虫特别是二化螟和三化螟的危害造成水稻严重减产，危害最大的二化螟在中国南北稻区都有分布[2]。黑龙江省是中国最大的粳稻产区，自1998年在五常市稻田首次发现二化螟以来，螟虫危害快速蔓延，逐年加重。中国每年投入大量人力、财力进行药剂防治水稻虫害，但虫害造成的损失仍然十分严重[3-4]。培育抗虫水稻品种是防治虫害最经济有效的措施[5-6]。由于水稻及其近缘种缺乏抗螟虫基因，利用传统杂交方法难以培育出抗虫品种。通过转基因技术将外源抗螟虫基因导入水稻中，为培育高抗螟虫水稻提供了新思路[7-8]。苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)是革兰氏阳性菌，可以形成Bt杀虫晶体蛋白，对鳞翅目害虫有很高的、专一的杀虫性，且不会对人类产生毒害[9-10]。cry2A是编码Bt蛋白质的基因之一，以cry2Aa基因为蓝本，在其编码蛋白质氨基酸顺序不变的条件下，根据水稻密码子偏爱性进行密码子优化并人工合成了cry2A*基因。转cry2A*基因籼稻表现出稳定的、较好的抗螟虫性[11]。水稻‘空育131’是北方粳稻及黑龙江省历史上年种植面积最大的常规品种，利用根瘤农杆菌Ti质粒介导法，将cry2A*基因导入水稻‘空育131’中，创制了转基因抗虫水稻‘HD2-1’等独立系。……