抗草甘膦转基因大豆PCR检测方法的建立与应用

 应用PCR检测方法 ,以大豆凝集素 (lectin)基因为内置标准 ,检测了抗草甘膦转基因大豆中的外源CaMV35S启动子、NOS终止子和CP4 EPSPS成分 ,并通过Southern杂交进一步证实了PCR检测结果的可靠性 ,建立了基于PCR的抗草甘膦转基因大豆检测方法 ,最低检测限度为 0 .0 5 %。用此方法检测转基因情况未知 ,分别来自欧盟、美国、阿根廷、未知国别的进口大豆及未知国别的进口豆粕 ,除从欧盟进口的大豆无CaMV35S启动子、NOS终止子、CP4 EPSPS基因成分外 ,其余样品均含有上述成分 ;而从国内非转基因大豆中未检出上述成分。用此方法检测抗草甘膦大豆京引D1×豫豆 12的F2 和F2∶5群体植株 ,PCR检测结果与大田施药 (草甘膦有效成分 1.0kg·ha-1)检测结果一致率分别达 10 0 %和 93.0 %。     

抗草甘膦转基因大豆的抗性及栽培地生存竞争能力研究

研究以实验室自主培育的抗草甘膦转基因大豆SHZD32-01为材料,以非转基因受体中豆32和适合当地栽培的皖豆31为对照,通过田间喷施不同剂量草甘膦,比较转基因大豆和受体大豆成活率及株高的差异;此外,在常规栽培条件下,比较不同时期的转基因大豆SHZD32-01、受体大豆和皖豆31的株高、复叶数、相对覆盖度的差异及成熟期(R8)后繁育系数和落粒率的差异,研究转基因大豆在常规栽培条件下的生存竞争能力。结果表明,SHZD32-01在喷施1.230~4.920kg/hm2草甘膦条件下生长不受抑制;栽培地条件下,不同时期的3个大豆品种的上述调查指标均无显著差异。因此,SHZD32-01对草甘膦抗性较好,无栽培地生存竞争优势,不具有杂草化的潜力。     

抗除草剂草甘膦转基因作物

利用生物工程技术,培育出抗除草剂作物新品种、近年来研究发展迅速。草甘膦因其具有最优秀的除草剂特性而成为抗除草剂转基因作物研究的首选对象,抗草甘膦转基因大豆已培育成功并大面积种植。将抗性基因导入油菜、烟草、番茄、棉花、玉米等作物也获得了表达。本文对草甘膦的作用靶标酶———ＥＰＳＰ合酶的发现,抗草甘膦突变的ＥＰＳＰ合酶基因及变异的ＥＰＳＰ合酶抗性特点,及其将快速催化草甘膦代谢成无毒产物的酶的基因导入植物,而获得抗草甘膦作物研究作了概况综述。     

抗草甘膦转基因大豆生物与环境安全性

世界转基因作物发展速度迅猛,其中抗除草剂转基因大豆的种植面积和作物产量都占有较大比例,其安全性也受到人们极大关注。文章通过对抗除草剂转基因大豆多年的研究总结,并结合国内外抗除草剂转基因大豆的研究文献,阐述了抗草甘膦转基因大豆现状及其发展,并对其生物和环境的安全性问题进行评价。     

转基因抗草甘膦棉花鉴定方法研究

以引进的转基因抗草甘膦棉花5A39及其与非抗除草剂材料的杂交后代为试材,采用不同的草甘膦浓度,对不同生长发育时期的棉花进行处理。试验初步明确棉花苗期对除草剂最为敏感,也是进行抗性鉴定的最佳时期。     

LAMP在检测转基因抗草甘膦大豆cp4-epsps基因的应用

以转基因抗草甘膦大豆为主要研究对象,利用环介导等温扩增技术（Loop-Mediated Isothermal Amplification,LAMP）,针对cp4-epsps合成酶基因（5-enolpymvlshimimate-3-phosphate synthase）的6个区域设计4条特异性引物,利用一种链置换DNA聚合酶（Bst DNA polymerase）,在65℃保温30Igm,通过荧光显色即可完成对转基因的检测工作。结果显示,该LAMP方法能够特异性检测cp4-epsps基因,其检测灵敏度是常规定性PCR方法的10倍。建立了针对转基因大豆cp4-epsps基因的LAMP检测方法,其具有高度的特异性及稳定性,结果可靠,适合转基因抗草甘膦大豆的快速检测。     

抗草甘膦转基因大豆PCR定量检测研究

试验建立大豆中转基因成分的定量测定方法。采用双链DNA SYBR Green I结合染料实时荧光定量PCR技术，扩增编码大豆凝集素的内参照基因lec和抗草甘膦转基因大豆中的外源花椰菜花叶病毒CaMV35s基因。绘制2种基因扩增的循环数一拷贝数标准曲线图，根据标准曲线方程计算样品中的转基因含量；并作重现性和熔解曲线分析。结果表明，lec和CaMV35s基因标准曲线方程线性好，R^2值分别达到0．9997和0．9992。不同转基因含量的标准及模拟大豆样品定量显示，实测值与实际值接近，相对偏差5％～11％。SYBR Green I实时定量PCR方法可用于定量测定大豆中转基因品种的含量。     

抗草甘膦转基因大豆对豆田主要杂草多样性的影响

杂草是制约大豆生产的关键因子,抗除草剂转基因大豆为大豆生产提供可持续稳产和增产的潜力。目前,我国转基因大豆至今还处于试验阶段,还不能商业化种植。2010年在中国农科院廊坊科研中试实验基地用5点取样法调查研究了抗草甘膦转基因大豆AG5601、呼交03—263、呼交06—698对豆田杂草的影响。结果表明：在对豆田杂草种类及数量、田间密度（MD）、田间均度（U）、田间频率（F）和相对多度（RA）调查中,只有抗草甘膦转基因大豆呼交03—263豆田中狗尾草的F和RA显著低于亲本受体蒙豆12,其它杂草无显著差异。这说明抗草甘膦转基因大豆AG5601、呼交03—263、呼交06—698对豆田杂草没有显著影响。     

LAMP在检测转基因抗草甘膦大豆cp4-epsps基因上的应用

以转基因抗草甘膦大豆为主要研究对象,利用环介导等温扩增技术(Loop-Mediated Isothermal Amplification,LAMP),针对cp4-epsps合成酶基因(5-enolpyruvlshimimate-3-phosphate synthase)的6个区域设计4条特异性引物,利用一种链置换DNA聚合酶(BstDNA polymerase),在65℃保温30 min,通过荧光显色即可完成对转基因的检测工作。结果显示,该LAMP方法能够特异性检测cp4-epsps基因,其检测灵敏度是常规定性PCR方法的10倍。建立了针对转基因大豆cp4-epsps基因的LAMP检测方法,其具有高度的特异性及稳定性,结果可靠,适合转基因抗草甘膦大豆的快速检测。     

抗草甘膦转基因大豆对豆田主要杂草多样性的影响

杂草是制约大豆生产的关键因子,抗除草剂转基因大豆为大豆生产提供可持续稳产和增产的潜力.目前,我国转基因大豆至今还处于试验阶段,还不能商业化种植.2010年在中国农科院廊坊科研中试实验基地用5点取样法调查研究了抗草甘膦转基因大豆AG5601、呼交03-263、呼交06-698对豆田杂草的影响.结果表明:在对豆田杂草种类及数量、田间密度(MD)、田间均度(U)、田间频率(F)和相对多度(RA)调查中,只有抗草甘膦转基因大豆呼交03-263豆田中狗尾草的F和RA显著低于亲本受体蒙豆12,其它杂草无显著差异.这说明抗草甘膦转基因大豆AG5601、呼交03-263、呼交06-698对豆田杂草没有显著影响.     

Establishment of PCR-ELISA for Detecting Glyphosate Resistant Transgenic Soybean

A PCR-ELISA method for detecting the glyphosate resistant transgenic soybean was established and optimized. The results showed that the key parameters of PCR-ELISA were as follows: the concentration of digoxin tag probe was 0.5 μmol · L-1, the time of hybridization reaction was 15 min and the chromogenic reaction should last for 30 min. The sensitivity and the repeatability of our PCR-ELISA method were evaluated, and the results showed that it could be detected when the concentration of DNA template from transgenic soybean samples was 0.01% or higher, and the coefficient of variation of this method was less than 5% in our research condition. These results suggested that PCR-ELISA method establishment in this study had good repeatability and high precision for detecting the transgenic soybean samples.     

抗草甘膦转基因大豆的田间鉴定

为推广抗草甘膦转基因大豆优良品种,本文对新培育的抗除草剂草甘膦转基因大豆新材料SNT1进行了田间鉴定。田间试验采用随机区组设计方案,结荚期喷施41%农达(草甘膦)除草剂。观察和记载处理组和对照组除草剂处理后,大豆幼苗的枯死率,以及各主要生长发育时期和产量性状的表型。结果表明喷施除草剂后,非转基因对照组大豆(SN99-1)幼苗枯死率达98.86%,而转基因大豆SNT1仅有1.02%幼苗呈现受害症状。SN99-1和SNT1在主要生育期、主茎节数、单株荚数和百粒重等农艺性状上差异不显著。抗草甘膦转基因大豆SNT1在大田条件下能稳定、有效抵抗草甘膦除草剂,且抗草甘膦性状的表达并未影响到其他农艺性状。转基因大豆新材料SNT1可进一步应用于培育综合农艺性状优异且高效抗草甘膦除草剂的大豆新品种。     

施用草甘膦对转基因抗除草剂大豆田杂草防除、大豆安全性及杂草发生的影响

【目的】转GAT和EPSPS双价基因抗草甘膦大豆‘GE-J16’是我国具有自主知识产权的抗除草剂材料,喷施草甘膦后,评价草甘膦对杂草防除、大豆安全和杂草发生的影响,为其将来商业化种植后的安全监测与杂草治理提供数据支持。【方法】除草效果:每小区以对角线5点取样法取5个0.25 m2样点并标记,施药后28 d调查禾本科和阔叶杂草株数,并剪取地上部分称取鲜重,计算株防效和鲜重防效。对大豆安全性:每小区以对角线5点取样法,每点随机取4株大豆并标记,在喷药当天、药后7、14、21及28 d调查大豆株高和复叶数,观察药害,收获前每小区取50株大豆调查结荚数及产量。杂草发生情况:每小区以对角线5点取样法取5个0.25 m2样点并标记(避开除草效果取样点),调查并记录每种杂草种类、株数,计算每种杂草相对多度。【结果】转基因大豆喷施900、1 800和3 600 g a.i./hm2草甘膦对禾本科杂草株防效2016年分别为84.30%、95.22%和83.62%,阔叶杂草株防效分别为49.80%、64.52%和61.93%,禾本科和阔叶杂草鲜重防效分别在95.36%和82.05%以上,2017年对禾本科...     

抗草甘膦转基因大豆（Glycine mac (L.) Merri）杂草性评价的试验实例

 【目的】评价美国孟山都公司生产的抗草甘膦转基因大豆40-3-2作为加工原料引入中国可能带来的演化为杂草的生态风险,验证转基因大豆杂草化环境安全评价条款的可操作性。【方法】在农田生态环境下比较了抗性大豆、受体品种和当地常规品种的生存竞争能力、繁育能力、自生苗、种子落粒性和延续能力。【结果】在适宜季节种植的转基因大豆的生存竞争能力和繁育能力明显低于当地常规品种,表现在复叶数少、植株较矮、结实率低;受体品种的生存竞争能力和常规品种相似,但繁育能力低于常规品种。在非适宜季节三者的生存竞争能力相似,而受体品种和抗性大豆的结实能力都比常规品种略强。3个品种的落粒性都不强,形成自生苗的可能性也都很小。所有供试大豆种子的延续能力都很弱。【结论】以上研究结果表明美国孟山都公司生产的抗草甘膦转基因大豆40-3-2在中国南京地区环境条件下演化为杂草的可能性较小,其作为加工原料进口后演化为杂草的生态风险小。试验证实了转基因大豆环境安全评价标准的杂草性条款具有可操作性。     

干旱胁迫下草甘膦对抗草甘膦大豆幼苗保护酶活性及脂质过氧化作用的影响

【目的】为探明干旱胁迫(5d)及旱后复水条件下不同草甘膦剂量对抗草甘膦大豆(RR1)幼苗保护酶活性及脂质过氧化作用的影响。【方法】采用盆栽试验,在大豆的第三复叶期进行水分胁迫和草甘膦处理。【结果】(1)正常水分条件下,草甘膦增加了RR1的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性,以及丙二醛(MDA)含量和相对电导率(EL),且随剂量的增加和处理5d内时间的延长而升高;草甘膦处理17d后,各指标均有所下降。(2)干旱条件下,较低剂量的草甘膦处理使RR1的SOD、POD、CAT活性随胁迫时间的延长而升高,0.92kg·hm-2处理的各保护酶活性随胁迫时间的延长呈先增加后降低趋势;然而,各剂量处理的MDA含量和EL均在胁迫第5天上升到最大;各指标在复水12d后均有所下降。(3)干旱条件下草甘膦处理的SOD、POD、CAT活性以及MDA含量和EL均高于正常水分条件下草甘膦处理。【结论】正常水分条件下,草甘膦对RR1幼苗造成的伤害可以经过一段时间的生长发育有所缓解;而干旱胁迫加剧了草甘膦对RR1幼苗伤害的原因是活性氧代谢失衡,保护酶系的活性发生变化,质膜过氧化程度加大,短期干旱胁迫后复水可提高细胞膜的抗干旱能力或适应胁迫的能力。     

除草剂对抗草甘膦大豆光合作用和蒸腾作用的影响

本试验采用随机区组的设计方法,在花荚期喷施不同浓度的农达和草甘膦10％水剂,研究了两种不同水剂、不同浓度的草甘膦对抗草甘膦大豆RR2光合作用和蒸腾作用的影响。结果表明：农达和草甘膦10％水剂均使RR2的叶绿素含量和光合速率下降,但草甘膦10％水剂的抑制作用更明显;农达可以增加RR2的气孔导度和蒸腾速率;草甘膦10％水剂却使RR2气孔导度和蒸腾速率先增加后降低,但是各浓度下的蒸腾速率均低于对照。叶绿素含量与光合速率的变化趋势一样,气孔导度与蒸腾速率的变化趋势一样。结果还表明,草甘膦对抗草甘膦大豆并非绝对安全,在超过一定剂量时就会对抗草甘膦大豆造成伤害,影响其生理代谢;即使除草剂有效成分相同。剂型不同也会对药效产生差异。     

转基因大豆在中国发生基因漂移的风险性

随着越来越多转基因作物的出现,外源基因对普通栽培种和野生近缘种的基因污染以及通过自然杂交发生基因漂移的可能性都在增加.转基因大豆作为世界上种植面积最大的转基因作物,2007年占据了世界转基因作物种植面积的51%.中国野生大豆的种质资源丰富,且每年都要大量引入转基因大豆.这必将带来一系列的生态风险.笔者综述了转基因大豆在中国发生基因逃逸并与野生近缘种杂交的可能性以及杂交后可能的生态效应.并提出了今后应开展工作的方向,以期为中国转基因大豆管理提供依据.     

转基因大豆MON89788检测质粒标准分子构建与应用

[目的]构建适用于转基因大豆MON89788检测的质粒标准分子.[方法]利用定性PCR和连接、转化等分子克隆技术,将大豆内标准基因lectin、MON89788的3'端特异性序列和5'端特异性序列依次克隆到pMD18-T载体上,获得质粒标准分子pMD-LM3M5,并进行适用性验证.[结果]获得了3 700 bp的质粒标准分子,其中重组DNA片段1 029 bp.该质粒标准分子的定性PCR检测灵敏度达到10 copy.[结论]该研究构建的质粒标准分子pMD-LM3M5能替代NON89788基体标准品,用于MON89788大豆及其产品的定性PCR检测. Abstract： [Objective] The aim was to construct a plasmid reference molecule (PRM) for detection of transgenic soybean MON89788.[Method]the lectin gene sequence,3'-junction and 5'-junction sequence between host plant DNA integrated DNA of MON89788 soybean were amplified independently,and the three fragments were cloned into the cloning vector pMD18-T in order through molecular manipulation method to construct pMD-LM3M5,the applicability of the constructed novel PRM was tested. [Result] Sequencing confirmation result showed that the PRM was 3 700 bp in length,containing 1 029 bp of recombined DNA fragment.The limits of qualitative detection of the PRM were 10 copies,[Conclusion]The PRM constructed in this study was suitable for the identification of MON89788 event.     

发展转基因大豆,振兴中国大豆产业

发展转基因大豆有利于改革耕作制度,降低生产成本,提高种植效益,推进科技进步,对于提升我国大豆产业的市场竞争力、保障国家粮食安全、