转基因小麦的定性PCR筛选检测技术

为了建立转基因小麦的PCR检测方法标准,以B73、B72、B102三个被转入外源高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)基因的转基因小麦品系为材料,对目前国内外转基因小麦中通用的标记基因bar和uidA、NOS终止子和Ubiquitin启动子进行了定性PCR的筛选检测,在国内外首次找到了小麦中特有的内参照基因麦谷醇溶蛋白基因(GAG56D),设计并合成了麦谷醇溶蛋白基因(GAG56D)和Ubiquitin启动子的引物序列,并对PCR反应条件进行了优化,PCR产物经过琼脂糖凝胶电泳分析后,可以检测到预期大小的目的片段.同时对PCR产物用实时荧光定量PCR进行了确证实验,并得到预期的结果.定性PCR最低检测灵敏度为0.5%(w/w).建立的转基因小麦定性PCR筛选检测方法具有通用性.     

多重PCR结合变性高效液相色谱技术转基因小麦检测方法的建立

为了满足对小麦转基因成分高通量快速检测的需要,建立了一种新的转基因小麦检测方法。通过对不同稀释倍数的转基因小麦品系B7361中的内源基因Wx012、外源基因ubiquitin、bar、nos、uidA进行单一PCR和多重PCR扩增,应用琼脂糖凝胶和变性高效液相色谱（DHPLC,denaturing high performance liquid chromatography）技术分离PCR 产物,进行灵敏度分析,并用非转基因小麦京花1号籽粒、大豆籽粒、麦片、转基因小麦B7361加工成的油炸制品为样本,对建立的检测体系进行检测。结果表明,样品经多重PCR扩增和DHPLC分离后,能够得到准确可靠的转基因图谱。与凝胶电泳方法比较,本研究所建立的多重PCRDHPLC具有更高的检测通量和灵敏度(能够同时检测5个基因,灵敏度达到1 ng·μL^-1),能够满足小麦转基因成分的高通量快速检测的要求,同时也为转基因产品检测提供了一种新的技术手段。     

应用普通PCR与实时荧光标记PCR技术检测玉米子粒中转基因成分的比较

对比普通PCR法和实时荧光标记PCR法检测玉米子粒中转基因成分的检测效率,外源基因选取调控元件Ca MV35S启动子、NOS终止子、BAR、Cry IA(b)基因。普通PCR法在进行PCR扩增反应、电泳检测和凝胶成像后,进行结果判定;实时荧光标记PCR法的结果数据由Ct值判定,在一定范围内符合要求的数据即判定有效。通过两种方法比较,与普通PCR方法相比,实时荧光标记PCR法具有检测时间短、检测效率高、对环境造成的污染小等特点。     

转基因抗草甘膦油菜内源特异参照基因BnACCg8和外源E9 3''终止子的检测研究

对转基因抗草甘膦油菜内源特异参照基因BnACCg8和外源基因E9 3’终止子进行了普通PCR和。TaqMan实时荧光PCR检测，建立了相应的检测方法。     

多重PCR快速检测甘蔗转基因成分研究

以单子叶植物常见外源转基因元件Ubiquitin启动子、NOS启动子、NOS终止子、Bar基因和Bt基因序列设计多重PCR引物,通过对PCR扩增体系中退火温度、Premix TaqTM浓度、引物浓度的优化,建立一种快速检测转基因甘蔗成分的多重PCR方法。结果表明:建立的体系一次能有效检测5个参数,其检测的最低DNA质量百分比可达1.0%,并在多个转基因甘蔗品种检测中得到验证。     

利用多重PCR技术快速检测五个转基因大豆品系

转基因大豆305423、MON89788、CV127、GTS40-3-2、356043作为商品化应用最为广泛的大豆品系,种植面积占世界转基因大豆总种植面积的80%以上。根据大豆内标准基因Lectin和5种转基因大豆品系的边界序列设计特异性引物。通过验证引物的适用性、特异性和灵敏度,优化多重PCR检测体系中不同引物的用量及反应退火温度,建立了能同时扩增大豆内源基因Lectin和5个转基因大豆品系的六重PCR检测体系。结果表明:确定的大豆内源基因和5个转基因大豆品系的引物具有很好的特异性,引物之间无交叉扩增和非特异性扩增,多重PCR方法的检测灵敏度达到0.1%。该方法可作为转基因大豆及其产品成分检测的辅助手段,快速检测转基因大豆及其产品中的相应品系。     

痕量转基因油菜籽成分的半巢式PCR检测

研究成功建立了痕量转基因油菜籽成分的半巢式PCR(Semi-nested PCR)检测方法，灵敏度比常规PCR提高了100倍。该方法通过改良CTAB法提取并纯化得到不同梯度浓度的DNA模板溶液。设计了4个外源基因的特异性半巢式PCR引物，以油菜籽磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因(PEP)为内标准基因，对油菜籽混合样品中外源FMV35S启动子、GOX、BARSTAR和BARNASE基因进行了检测，灵敏度达到0.001%。     

应用多重PCR-DHPLC方法快速检测转基因马铃薯及EH92-527-1品系鉴定

以EH92-527-1转基因马铃薯为试材,应用多重PCR技术同时扩增马铃薯的内源基因(UGPase)和外源基因(NOS终止子、NPTII结构基因和EH92-527-1品系特异基因),将扩增产物在DHPLC非变性条件下分离,分析几个基因扩增的结果;将模板进行稀释,确定了方法的检测灵敏度,并与凝胶电泳结果相比较,建立了马铃薯转基因成分筛选检测及品系鉴定的多重PCR-变性高效液相色谱(DHPLC)方法。试验结果表明,该方法能够同时筛选检测转基因马铃薯的四个内、外源基因,且与凝胶成像相比,有更好的检测灵敏度,可达到1 ng/μL。本文首次建立的马铃薯多重PCR-DHPLC检测方法,能够高通量快速准确的检测马铃薯中的转基因成分及对品系进行鉴定。     

多聚酶对转基因产品PCR检测的影响分析

本文参考出入境检验检疫行业标准中转基因油菜外源基因的PCR检测体系,分析了18种不同DNA聚合酶对定性PCR检测转基因油菜OXY235中的CaMV35S启动子的影响。结果表明,不同DNA聚合酶对CaMV35S启动子定性PCR检测中非特异扩增的产生以及检测灵敏度影响较大。其中热启动Taq酶效果较好,目标条带清晰,检测灵敏度高,而且完全没有非特异性扩增条带,非常适合用于定性PCR检测。对于同样条件下无法有效扩增0.1%DNA样品的Taq酶,则不推荐用于检测途径。     

大豆和玉米加工产品中外源转基因成分检测技术的建立

采用PCR技术检测CaMV 35S启动子,并进一步通过PCR检测RoundUp Ready Soybean(RRS)和Btl76 Maximaizer的特异性DNA片段,判断大豆和玉米加工产品中是否含相应转基因成分.在1份豆粕和豆腐样品中检测到了RoundUp Ready大豆特异性的498 bp片段,而在玉米粒样品中检测到了Btl76特异性转基因成分.PCR检测的灵敏度达到0.1%,稳定性良好.结果表明,PCR技术检测外源基因是灵敏和准确的,可以广泛地应用到转基因作物及其加工产品的转基因成分检测中.     

Event-specific qualitative and quantitative PCR detection of MON863 maize based upon the 3′-transgene integration sequence

An event-specific detection method was developed based on the flanking sequence of an exogenous integrant in the transgenic maize MON863 which contains cry3Bb1 gene expressing a Bacillus thuringiensis Cry3Bb1 protein that is selectively toxic to a maize root worm pathogen. The 3′-integration junction between host plant DNA and integrated DNA of transgenic MON863 maize was isolated using thermal asymmetric interlaced (TAIL)-PCR. The event-specific primers and TaqMan probe were designed based upon the isolated 3′-integration junction sequence, and qualitative and quantitative PCR systems were established employing these designed primers and probe. In this system, the limit of detection of the qualitative PCR assay was estimated to be 40 initial haploid copies. The limit of quantitation of the quantitative PCR assay in authentic MON863 maize seeds was estimated to be approximately 80 haploid copies. GM MON863 contents were also quantified relative to endogenous maize starch synthase IIb (zSSIIb) gene DNA, and the results were expressed as the percentage of genetically modified MON863 maize DNA relative to the total content of maize DNA. All the results indicated that the established MON863 event-specific qualitative and quantitative PCR detection system based on the 3′-integration junction was reliable, sensitive and accurate.     

青稞B-hordein基因对小麦面粉加工特性的影响

B组醇溶蛋白是大麦的主要贮藏蛋白之一,其组成及含量与大麦的营养品质和加工品质密切相关。为探究大麦B组醇溶蛋白对小麦面粉加工特性的影响,以转青稞B-hordein基因的小麦转基因高代株系(T4、T5代)及其受体品种龙麦30为材料,分别对转B-hordein基因小麦高代株系及龙麦30进行分子检测、农艺性状测量、近红外分析和粉质分析。结果表明,转B-hordein基因小麦高代植株均为阳性植株;在农艺性状方面,转B-hordein基因小麦与龙麦30无显著差异;在品质方面,转B-hordein基因小麦的蛋白质含量、湿面筋含量的平均值均极显著高于龙麦30;粉质分析结果也表明转B-hordein基因小麦的粉质参数优于龙麦30。由此推测,B-hordein基因的成功转化能够改善小麦的面粉加工特性。     

小麦转TPS基因植株的获得及其初步功能鉴定

为了探索利用基因工程改良小麦抗旱性和耐盐性的途径,通过基因枪法将具有抗旱和耐盐碱功能的海藻糖合酶(TPS)基因导入普通小麦品种CB9945,获得了转TPS基因的小麦植株,对T0代植株进行了PCR检测,对T2代植株进行了叶片涂抹除草剂检测并进一步进行了验证,鉴定出15个转基因株系.采用模拟抗旱、耐盐环境,对15个转基因株系进行了初步功能鉴定,发现转TPS基因小麦植株的抗旱、耐盐能力得到了一定程度的提高.     

应用直接PCR技术快速筛查转基因玉米方法研究

以转CP4-epsps基因玉米为研究对象,用玉米内标准基因z SSIIb及3种常见转基因成分(Ca MV35S启动子、NOS终止子、CP4-epsps基因)为检测靶标,建立基于直接PCR技术的玉米转基因成分筛查方法。此方法不用提取纯化DNA,只需取直径约为0.5 mm的叶片加到PCR反应体系中进行扩增,与常规PCR方法相比,在保证结果准确性的同时,大大缩短检测时间,提高工作效率。此方法具有操作简便、结果可靠等优点,适用于玉米叶片中转基因成分的快速筛查。     

半夏凝集素基因对小麦的遗传转化研究

为了拓宽农杆菌介导的小麦遗传转化的受体基因型,同时改良小麦品种的抗蚜特性,以甘肃省主推春小麦品种陇春22和优良品系9614的幼胚为转基因受体材料,以预培养4d的幼胚愈伤组织为受体,以含有半夏凝集素基因的C58c1农杆菌菌株为供体,将重组质粒pBI pta导入小麦,建立了农杆菌介导的小麦遗传转化体系。经G418 25mg.L-1抗性筛选、PCR检测共获得转基因植株7株,其中9614的4株,陇春22的3株;采用荧光定量PCR分析得出转基因植株中单拷贝的有1株,2个拷贝的1株,3个拷贝和4个拷贝的各有2株,1株没有得到扩增。对整合有2个拷贝半夏凝集素基因的陇春22-20转基因小麦的T1代植株进行了PCR检测,其中有50%的植株扩增出目的基因,50%没有扩增出目的基因,初步说明T1代植株中外源基因得到了遗传。     

试纸条法和PCR法检测抗草甘膦转基因大豆的外源基因

分别以转基因抗草甘膦大豆及其受体材料为阳性对照和阴性对照,对喷施除草剂草甘膦后部分存活的5个常规大豆材料后代进行试纸条检测和PCR检测.结果发现2种方法均在被检大豆材料中检测到抗草甘膦基因CP4 EPSPS,而且这2种方法的检测结果能相互验证;对这2种检测技术的应用前景进行了讨论.