多重RT-PCR快速检测转基因油菜

全球转基因油菜的数量和种类日益增多,其所带来的潜在风险也备受人们的关注,迫切需要开发一套精准、高效、便捷检测转基因油菜的技术体系。本研究针对花椰菜花叶病毒35 S启动子(pCaMV 35S)、膦丝菌素乙酰转移酶(bar)、5-莽草酸-3-磷酸合成酶基因(epsps)3个目标基因的序列,以及油菜内源基因cruciferinA (CruA)序列设计四重实时荧光定量聚合酶链式反应(Multiplex real-time fluorescence quantitative,PCR)特异性强的引物和多重荧光探针。通过对多个转基因油菜材料验证,结果表明该方法检测特异性强,重复性好,4个基因的扩增效率都在90%～105%之间,标准曲线相关系数R2都大于0.99。转基因成分bar,epsps和pCaMV35S的检出限为0.1 ng/μL,内参基因CruA的检出限为0.01 ng/μL。本研究建立了一种能快速、高效、准确检测转基因油菜四重实时荧光定量PCR技术的检测体系。     

巢式PCR和SYBR Green Ⅰ实时PCR检测转基因大豆方法的研究

为了建立转基因大豆检测技术,采用巢式PCR和SYBR Green Ⅰ实时PCR技术,检测转基因大豆外源基因(CaMV35S、CP4EPSPS)。结果表明,利用巢式PCR可检测出1 ng/μL转基因含量1%的大豆中的CaMV35S基因,而第一轮PCR的检测限为100 ng/μL;利用SYBR Green Ⅰ染料能结合双链DNA的特点,应用实时PCR技术可检测到CaMV35S、CP4EPSPS基因扩增所产生的信号,通过扩增产物的熔解曲线能有效地区分特异性产物,CaMV35S基因的检测限为0.1 ng/μL。同时利用该方法对黄豆、炒黄豆、豆干等样品进行检测,样品中未检出CaMV35S基因成分。巢式PCR方法明显提高了PCR的检测限,SYBR Green Ⅰ实时荧光PCR方法能有效、快速检测CaMV35S转基因成分。     

巢式PCR和SYBR Green I实时PCR检测转基因大豆方法的研究

为了建立转基因大豆检测技术,采用巢式PCR和SYBR Green I实时PCR技术,检测转基因大豆 外源基因(CaMV35S、CP4EPSPS).结果表明,利用巢式PCR可检测出1 ng/μL转基因含量1％　的大豆中　的CaMV35S基因,而轮PCR的检测限为100 ng/μL;利用SYBR Green I染料能结合双链DNA的 特点,应用实时PCR技术可检测到CaMV35S、CP4EPSPS基因扩增所产生的信号,通过扩增产物的熔解 曲线能有效地区分特异性产物,CaMV35S基因的检测限为0.1 ng/μL.同时利用该方法对黄豆、炒黄豆、豆干等样品进行检测,样品中未检出CaMV35S基因成分.巢式PCR方法明显提高了PCR的检测限, SYBR Green I实时荧光PCR方法能有效、快速检测CaMV35S转基因成分.     

多重PCR结合DHPLC方法检测番茄中转基因成分

应用多重PCR结合变性高效液相色谱(DHPLC)技术,检测转基因番茄华番1号中的转基因成分。对番茄中特异的PG内源基因、华番1号中含有的CAMV35S、NOS和NPTII外源基因进行多重PCR扩增,将扩增产物测序验证。利用DH-PLC分离多重PCR产物,建立了多重PCR-DHPLC技术检测转基因番茄的方法;将样品进行稀释,确定了该方法的检测灵敏度。试验结果表明,所建立的多重PCR-DHPLC方法操作简便,快速准确,能够同时检测转基因番茄4个内、外源基因,检测限达0.5ng/μL,可用于番茄中转基因成分的检测。     

利用多重PCR技术同时检测6种棉花转化体的方法研究

【目的】建立1种转基因棉花多重聚合酶链式反应(Polymerase chain reaction,PCR)检测方法。【方法】试验选择6种转基因棉花作为多重PCR检测对象,通过引物终浓度配比和引物退火温度的两要素全组合优化多重PCR反应体系,并分析方法灵敏度。【结果】多重PCR较优的MON1445、GHB614、MON15985、MON88913、LLCOTTON25、MON531引物终浓度为0.25、0.30、0.25、0.16、0.30、0.20μmol·L-1,较优引物退火温度为56℃,方法灵敏度为66个拷贝棉花基因组。利用盲样对上述体系的验证结果显示,所有盲样扩增条带与其含有的转基因转化体完全一致。【结论】本研究建立的体系可用于6种棉花转化体的快速检测。     

利用类甜蛋白基因诱导表达提高马铃薯对晚疫病的抗性研究

将类甜蛋白基因 (TLP)及其紧密连锁的抗除草剂bar基因以农杆菌介导法导入脱毒微型种薯“津引薯 8号” ,经除草剂筛选后的转基因单株无性繁殖用于分子检测 ,标记基因bar基因的PCR反应和含TLP基因特异探针的Southern检测结果 ,转基因植株分别显示出 0 54kb和 3 0kb的特异性条带 ,证明TLP基因已成功地整合到转基因马铃薯基因组中。利用TLP基因特异性抗血清对转基因植株进行Western反应检测 ,结果表明 ,转基因植株中TLP基因表达量显著高于对照组 ,经晚疫病菌游离孢子接种离体抗性分析 ,转基因株系表现出对晚疫病的明显抑制作用和症状发生的延迟作用     

上海市转基因农产品关键检测技术研究填补国内空白

上海首次在国际上发现并验证了可用于转基因棉花、番茄、水稻和油菜检测的内源参照基因,填补了国内外空白;并在此基础上建立了转基因棉花、番茄、水稻和油菜的定性、定量PCR检测平台;同时,成功地开发了多种适用于转基因农产品定性定量检测的试剂盒:迄今已为国内10多家主要转基因农产品检测单位提供检测试剂盒,为上海和周边省市20多家公司的1000余例样品进行了检测。1983年世界上第一例转基因植物问世以来,抗逆、抗除草剂等高产优质农作物转基因新品种相继培育成功,并进入田间生产,2004年全球种植转基因植物达到8100万公顷。美国、加拿大等…     

共转化法剔除转基因小麦中的bar基因

利用PCR检测了268株转小麦黄花叶病病毒复制酶基因T3代植株,初步筛选出只含有功能基因(WYMV-Nib8基因)而不含有筛选标记基因(bar基因)的转基因小麦植株28棵,为转基因小麦的安全性种植提供了保障。同时对无标记基因的转基因植株进行了叶片涂抹除草剂验证,探讨了叶片涂抹除草剂结合目的基因PCR检测筛选无选择标记转基因植株     

反义外壳蛋白基因介导的抗SCMV转基因玉米研究

玉米矮花叶病（MDM）是一种世界性病害，在我国主要由甘蔗花叶病毒(SCMV)所致。为探索一条高效、安全的抗SCMV转基因途径，构建了无标记基因的SCMV反义外壳蛋白基因（cp）表达载体pACP。通过冻融法将该载体与抗除草剂标记基因(bar)载体分别导入农杆菌LBA4404,然后共转化玉米自交系综3的幼胚。通过除草剂梯度筛选，从抗性愈伤组织分化获得了35株再生苗。PCR检测证明，其中26株带有抗除草剂标记基因（bar），14株带有SCMV反义cp基因。这14株带有目的基因的玉米植株自交，其种子在田间种植成株行（T₁代）。玉米T₁代幼苗人工接种SCMV，筛选出2个抗病株率高于70%的株行。ELISA检测表明，抗病株SCMV含量极低，抗性达高抗水平。PCR检测表明，抗病性是反义cp基因作用的结果，并且获得了2株cp基因阳性而标记基因阴性的抗病株。     

转基因抗虫保铃棉(Bollgard~ひ)检测方法研究

运用常规 PCR方法和实时荧光 PCR方法对转基因抗虫保铃棉外源基因 Ca MV 35 S启动子、NOS终止子、标记基因NPT II和目的基因 Cry IA(c)进行了检测。建立了快速、准确的抗虫保铃棉籽转基因成分的 PCR检测方法。     

转双价基因棉花对根际土壤酶活性和养分含量的影响

在田间试验条件下,以3种转双价基因棉和常规棉石远321为研究对象,比较分析转双价基因棉和常规棉石远321根际土壤酶活性及养分的变化。结果表明,转双价Cry1Ac+CpTI基因棉sGK321与石远321根际土壤速效磷和铵态氮含量无显著差异,而硝态氮含量则显著高于石远321;转双价Cry1Ac+Cry2Ab基因棉(双Bt抗虫棉)速效磷和铵态氮含量均显著低于石远321,而硝态氮含量与石远321无显著差异;转双价Cry1Ac+Epsps基因棉(抗虫抗除草剂棉)速效磷和硝态氮含量均显著高于石远321,而铵态氮含量显著低于石远321。sGK321棉与石远321根际土壤脲酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性均无显著差异;双Bt抗虫棉土壤脲酶活性显著低于石远321,碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性与石远321均无显著差异;抗虫抗除草剂棉与石远321土壤脲酶活性无显著差异,碱性磷酸酶活性显著高于石远321,而过氧化氢酶活性显著低于石远321。表明sGK321棉与石远321根际土壤养分(硝态氮除外)含量和酶活性无显著差异,而双Bt抗虫棉和抗虫抗除草剂棉所呈现的差异是因不同品种所致。     

棉花DUS测试标准品种的SSR指纹数据库构建

基于SSR核心引物,采用荧光毛细管电泳检测系统与多重PCR技术相结合,构建我国棉花DUS(Distinctness,Uniformity and Stability)测试标准品种的DNA指纹数据库并进行遗传多样性分析。依据多重PCR组合的基本原则与五色荧光检测系统的特点,采用40对核心引物构建了10个4重PCR组合,利用DNA遗传分析仪进行指纹检测与数据采集。40对荧光引物在30份DUS测试标准品种中共扩增产生146个等位变异,每对引物的等位变异数为2~7个不等,平均每对引物产生3.65个等位变异。海7124与陆地棉品种明显划分为2类,来源于新疆的新陆早1号区别于其他陆地棉品种,单独聚为1类。多色荧光检测系统相比常规聚丙烯酰胺凝胶电泳具有高精度、高通量、自动化程度高的优点,尤其适用于大规模指纹数据库的构建,提出了通过构建已知品种DNA指纹数据库,将分子标记技术应用于棉花DUS测试的初步设想。     

转cry1Aa基因抗虫棉整合结构解析及转化体特异性检测方法的建立

【目的】cry1Aa基因是2011年本实验室在我国棉花商品种子中发现的1种未经批准的转基因成分,本研究旨在通过整合结构解析,建立特异性检测方法,对市售棉种进行初测,明确该外源基因在我国棉种中的存在情况。【方法】通过Genome walking、长链PCR分离获得了转cry1Aa基因棉花转化体(定名为NN6转化体,简称NN6)的外源基因整合结构,同时基于插入位点基因组及外源DNA连接区,建立了NN6转化体特异性的定性聚合酶链式反应(Polymerase chain reaction,PCR)方法和实时荧光定量PCR方法。【结果】NN6整合结构主要包括cry1Aa、aad和Npt II基因,插入棉花基因组7号染色体37 169 450位,产生91 bp基因组缺失;所构建的定性PCR检测方法能特异、快速地对棉花单株和种子单粒中NN6转化体的纯/杂合状态进行鉴定,实时荧光定量PCR检测限为44拷贝,能满足国内外对转基因标识的需要;对含有cry1Aa基因的3个市售棉种进行检测,其纯合度分别为1.51%,5.21%和21.09%。【结论】本研究解析了NN6的整合结构,并建立特异性检测方法,为我国转基因棉花新品种选育及转基因安全管理提供技术手段。     

苏云金芽胞杆菌CY1菌株的cry基因分析

通过醋酸钠-抗生素筛选法从河北省土壤中筛选得到了苏云金芽孢杆菌新菌株CY1。镜检可观察到伴孢晶体呈小菱形。SDS-PAGE分析结果表明菌株CY1表达的晶体蛋白分子量为130 kDa。利用25对通用引物检测cry1,cry1I,cry7,cry2,cry3,cry4/cry10,cry5,cry6,cry7,cry8,cry9,cry11,cry13/14,cry16/17,cry18,cry19,cry21,cry22,cry24/25,cry26/28,cry27/29,cry30,cry32,cry34/35,cry40基因,仅从CY1菌株中检测出cry7基因,该cry7基因N末端的1 215 bp片段所编码的氨基酸序列与已发表的Cry7Ab1(Acc No.:U04367)序列同源性达99%,仅有2个氨基酸的差异。用3对cry7Ab特异引物检测,进一步证实该菌株携带有cry7Ab基因。     

转基因甜菜H7-1实时荧光PCR检测方法

运用实时荧光PCR方法对转基因甜菜H7-1外源基因FMV 35 S启动子、E93’终止子、CP 4-EPSPS外源基因和品系特异性进行了检测.建立了快速、准确的转基因甜菜H7-1转基因成分的PCR检测方法.本研究采用的FMV 35 S启动子、E93’终止子、CP 4-EPSPS和品系特异性检测引物探针能有效检测转基因甜菜H7-1中转基因成分,具有特异性,且灵敏度达到0.01％.     

基于棉花U6启动子的海岛棉CRISPR/Cas9基因组编辑体系的建立

CRISPR/Cas9基因组编辑技术是基因功能研究的一种强有力的工具, 目前已在许多生物体中成功实现内源靶向基因的突变。利用已克隆的海岛棉新海16的2个U6启动子, 分别构建带有新海16内源基因(GbGGB和GbERA1)靶位点DNA片段的CRISPR/Cas9基因编辑载体。以新海16的胚性愈伤组织为供试材料, 制备海岛棉的原生质体。通过PCR方法大量富集构建好的CRISPR/Cas9基因编辑载体的核心片段(包括GbU6::sgRNA和CAMV35S::Cas9两部分), 并利用PEG法转化海岛棉的原生质体。对原生质体基因组DNA进行酶切后PCR, 成功检测到内源靶基因的突变现象。对PCR产物进行克隆测序, 结果显示序列突变的类型主要以碱基替换为主, 少数为碱基缺失。结果表明基于海岛棉U6启动子的CRISPR/Cas9基因编辑系统能在海岛棉中实现靶向基因编辑的功能, 为棉花功能基因组学研究提供了重要的技术基础。     

农杆菌介导茎尖转化体系对不同基因型棉花转化率的影响

选用两种不同基因型陆地棉华抗6号和06S62为材料,以无菌黄化苗茎尖为受体,用农杆菌介导法进行转化,对不同的菌液浓度、浸染时间和负压处理等进行了比较试验,探讨农杆菌介导对两种不同基因型棉花遗传转化率的影响。结果表明,农杆菌介导棉花转化的适宜条件是：对于华抗6号,菌液浓度OD600达到0.7、浸染时间10min、负压处理10min时,转化的效果较好;对于06S62,菌液浓度OD600达到0.9、浸染时间15min、负压处理15min时,转化的效果较好,华抗6号的转化率高于06S62,其最高转化率为8.81%。通过该茎尖遗传转化体系,将bar导入上述两个基因型棉花获得了抗除草剂的转基因植株。