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旱稻转基因后代的抗性筛选及分子鉴定 摘 要 　　由于我国农业生产面临水资源不足及分布不均匀的现状，因此具有节水耐旱特性的旱稻具有广阔的应用前景，对其进行育种领域的相关研究也具有较高的价值。本课题就是选用旱稻品种为“鲲旱二号”，将克隆自小立碗藓的 LEA8981基因作为目的基因、除草剂抗性基因作为标记基因，转化旱稻得到的转基因材料作为研究对象，通过喷施除草剂、提取基因组DNA、PCR扩增目的基因等技术，筛选出确实将目的基因成功转化的阳性植株，最终目的是得到能够稳定遗传的转基因旱稻新品系。 关键词 旱稻；转基因；抗性筛选；PCR鉴定 摘 要 引言 旱稻 　　旱稻也称为陆稻。是指水稻在完全没有水层的干旱的条件下一直驯化和进化而形成的一种生态学作物。它适合在干旱的土地上种植，也可以种植在稻田或洼地中。它主要分布在干燥的土地和山坡地带，夏季降雨稳定，但缺乏灌溉条件，或地势低洼地区，春季干旱，夏季和秋季容易发生水涝的地区。我国的北部和南部稻米地区有少量耕 种。旱稻的茎、叶厚实茂盛，叶片宽阔，颜色较浅，根系发达，根毛较多，根的渗透压和叶片的细胞液浓度高，耐旱性，耐热性和强吸水率[1][2]。 旱稻的生产状况 　　我国最关键的粮食作物之一是水稻。以许多种方法增多稻米产值和稻米总值，这对治理我国的粮食安全具有非常大的意义。怎样处理水稻生产需求增长与干旱和缺水环境之间的矛盾，是我国在现阶段将要面临的最紧要的粮食问题之一。传统的遗传育种为提高水稻的产量和质量做出了重要贡献。然而，由于水稻种质资源的缺乏，生态环境的变化以及常规育种方法的局限性，给水稻的进一步遗传改良带来了一定的困难[3]。 　　现如今旱稻正被一些国家尤其是第三世界国家的所看重。在世界范围内的旱稻种植面积正在不断的扩大，现在已经大概有2000万公顷，占世界稻米种植总面积的14%[4]。目前旱稻主要生产地有包括印度1000万公顷，大概占印度稻米种植面积的17%；还有孟加拉466.7万公顷，约占这个地方稻米种植面积的40%；甚至巴西也有559万公顷，大概占它哪里稻米种植面积的85%。亚洲旱稻面积也已经超过了1000万公顷，占这里水稻种植面积的7%。而在我们国家，旱稻的种植面积就只有30万公顷，才占我国水稻种植面积的1%。我国适宜种植旱稻的面积为5300万公顷到6700 万公顷左右，可实行种植的面积大概为2000万公顷至3000万公顷，其中北方容易积水的洼地以及容易水涝的地方就达到了数亿公顷，南方特别容易有雨的蜿蜒崎岖的区域有1500万公顷到2000万公顷，尤其是黄淮海地区以及东北平原地区大概有1500万公顷容易积水的洼地以及容易水涝的地方极其适宜旱稻的领先开展。可以见得在我国旱稻的发展潜力是有多大，前景一片光明[5-8]。 旱稻的抗性 　　植物抗性是指植物具有一定的抗逆性的特性。例如抗旱性，耐盐性，抗除草剂性，抗寒性，抗病性等[6][9- 10]。对于旱稻来说，现如今对它的抗旱以及抗除草剂的研究有很多[11-14]。旱稻这种植物的抗旱性就是旱稻在没有水的时间段依赖某些特征或特性用以支持在经济上可以给人类带来收益的能力，即旱稻在干旱条件下经济有效地利用水以获得更高产量的能力[3][15-17]。只要旱稻推广前景良好，这样对于人们来说可以更好地获得高产量的稻米，不再受饥寒交迫，人们就可以食用更多的食物。 转基因技术在作物方面的发展 　　转基因植物(genetically modified organisms , GMOs),指的是利用基因学工程和遗传科学工程技术将优良的性状功能基因集中整合后进入到目标植物的基因组的某些特征位置,并且得以表达,从而可以获得的一种具有较为特殊遗传学功能性状的植物[18]。现在的转基因植物主要有大豆、棉花、番茄、旱稻等,还有两个研究比较广泛的转基因性状包括抗虫和抗除草剂基因。本课题研究的就是转抗除草剂基因的旱稻。 植物转基因技术在国内外的发展现状 　　在现在这个时代，对于用料，食品，燃料和纤维尤为重要，全人类对它们的需求都在不断增长，急切地需要进行农业创新来提高全球生产力和促进可持续发展。所以，为了增加农作物的产量，我们必须开发和研究转基因农作物[19]。美国从1996年开始，成功的把第一例转基因植物用来商业化种植[20]。在2015年的时候，美国种植了大约7 千多万公顷的转基因植物[21]。即使研发的速度（以美国批准的试验田种植的数量度量）在2002年就已经到了最高峰，但一些技术开发公司还是在继续快速研发新的转基因植物[20]。 　　在全球范围内，大规模商业化转基因主要涉及抗虫性和抗除草剂性在内的2种转基因性状以及种植转基因大豆，转基因玉米，转基因棉花和油菜等4种作物也被大规模商业化种植[22]。亚太地区还是以种植没有经过人们直接食用的转基因棉花为领先地位。市场