Roundup Ready(R)大豆外源基因在食品加工过程中的降解变化

采用定性PCR检测技术,通过分析豆腐、豆奶、豆粉3种大豆加工食品中磨浆、煮浆、调配、均质、杀菌、喷雾干燥等关键工艺对Roundup Ready大豆外源基因EPSPS的影响,揭示外源基因在不同加工过程中降解程度的变化规律.研究结果表明,外源基因EPSPS在3种大豆加工食品的各个工艺过程中均会受到不同程度的破坏和影响.在豆腐、豆奶、豆粉的加工过程中,片段大小为1512bp及807bp的外源基因仅能在原料中检测到;当原料经过磨浆后,EPSPS基因的片段大小骤然降至800bp以下;点浆、加热等工艺又使得外源基因继续降解至400bp左右;随着挤压成型、高温杀菌及喷雾干燥工艺的完成,3种大豆终产品中目的基因片段大小仅为190bp左右.     

Roundup Ready大豆外源基因在食品加工过程中的降解变化

采用定性PER检测技术，通过分析豆腐、豆奶、豆粉3种大豆加工食品中磨浆、煮浆、调配、均质、杀菌、喷雾干燥等关键工艺对Roundup Ready大豆外源基因EPSPS的影响，揭示外源基因在不同加工过程中降解程度的变化规律。研究结果表明，外源基因EPSPS在3种大豆加工食品的各个工艺过程中均会受到不同程度的破坏和影响。在豆腐、豆奶、豆粉的加工过程中，片段大小为1512bp及807bp的外源基因仅能在原料中检测到；当原料经过磨浆后，EPSPS基因的片段大小骤然降至800bp以下；点浆、加热等工艺又使得外源基因继续降解至400bp左右；随着挤压成型、高温杀菌及喷雾干燥工艺的完成，3种大豆终产品中目的基因片段大小仅为190bp左右。     

大豆加工产品中转基因成分的定量检测

根据转基因大豆的内源基因Lectin和外源基因CaMV35S的序列设计特异引物和探针,利用这些引物和探针,采用先定性后定量的方法对6份大豆加工产品转基因成分进行了定量检测.结果显示有两份样品含有转基因成分,其转基因成分含量分别为1.4%和0.4%.     

杂草环境下转EPSPS基因大豆NZL06-698的生态适应性研究

为研究转EPSPS基因大豆NZL06-698在杂草环境中的生态适应性,试验设置杂草处理模拟野外环境,研究转基因大豆NZL06-698(GT698)的生存竞争能力以及外源EPSPS蛋白表达情况。结果表明:在相同处理下转基因大豆GT698的株高(R8期)、百粒重显著高于亲本大豆蒙豆12(MD12),但单株产量、单株籽粒数、结实率显著低于亲本大豆,说明外源基因的存在并未增强转基因大豆的生存竞争力,且转基因大豆在野外的生存竞争能力与亲本大豆相比较弱。试验注意到,杂草环境对转EPSPS基因大豆的生长有明显的限制作用,杂草处理下转基因大豆的单株产量、单株籽粒数、百粒重、结实率等指标均显著低于对照处理。ELISA检测结果表明,转基因大豆叶片及籽粒中外源EPSPS蛋白在杂草处理及对照中均正常表达,且两种处理下的EPSPS蛋白表达量无显著差异。以上结果表明杂草环境中转基因大豆的EPSPS蛋白正常表达,正常提供抗草甘膦性状,但是外源基因的存在并没有增加转基因大豆的生存竞争能力,且转基因大豆的生长受到杂草环境的显著抑制,由此得出结论:与亲本大豆相比,转EPSPS基因大豆NZL06-698在野外环境中生态适应能力较弱。     

PCR对转基因玉米MON810的鉴定检测

本研究成功建立了商业化种植的转基因玉米MON810的筛选检测和品种鉴定的PCR方法.该方法根据玉米自身IVR基因作为内源特异参照基因扩增226 bp片段,检查模板DNA提取的质量,避免了假阴性结果;同时扩增CaMV35S启动子基因195 bp片段,可以对MON810转基因玉米进行筛选检测;此外,根据MON810品种设计的特异性鉴定检测引物,可扩增Maize genome/CaMV35S基因170 bp片段和HSP/CryIA(b)基因194bp片段,具有很强的品种特异性,达到了对MON810转基因玉米的品种鉴定目的.PCR反应循环参数是94℃2 min;94℃40sec,55℃60sec,72℃60sec,35次循环;之后72℃延伸5 min。     

转基因大豆插入位点分析及特异性PCR检测方法的建立

采用TAIL-PCR方法研究转基因大豆外源基因LEC1插入位点序列特征,并根据此特征建立了LEC1转化事件特异性检测方法。依据正义表达载体上T-DNA区段侧翼序列设计特异性引物和简并引物,获得4个同源序列。对获得的序列进行Blastn分析发现,p69、p148、p225均为载体T-DNA区段一部分,未见大豆基因组序列;P217插入片段的序列分析表明,该序列长863 bp,其中T-DNA左边界序列长143 bp,720 bp为大豆基因组片段,与大豆光系统II类囊体膜蛋白(Thylakoid membrane proteins)的206-926区段同源性为99%,这表明,外源DNA插入了大豆基因组中类囊体膜蛋白编码区的206位。根据分离的序列建立事件特异性定性检测方法,扩增片段大小为277 bp。该事件特异性检测方法具有高度的特异性和良好的灵敏性,为转基因大豆品种LEC1的身份识别提供了有效的方法。     

转基因能提高大豆产量吗?

大豆是重要的油料作物,但我国大豆单产远低于全球大豆单产平均水平,培育高产大豆是我国研究人员一直努力的方向。转基因技术可定向改造生物的遗传性状。研究发现将内源或外源基因导入大豆中均有成功提高大豆产量的案例。全球转基因大豆产量数据也表明种植转基因大豆可显著提高大豆产量。因此,通过转基因生物技术可以提高大豆产量。     

我国大豆转基因研究进展

我国大豆转基因发展很快,本文就大豆转基因中常用的方法:农杆菌介导法、电击法、PEG转化法、基因枪法、花粉管通道法、农杆菌传导的原位基因转化等的技术环节、在大豆抗虫、抗病、抗除草剂等方面转化外源基因上的应用状况,大豆再生体系建立以及对国内大豆转基因的展望.     

上海市大豆及豆腐转基因成分检测

转基因食品的安全已成为一个公共争论的焦点。中国每年都进口大量抗除草剂(草甘膦)的转基因大豆用于榨油,这些转基因大豆是否会脱离监管流入市场是人们担心的问题。为了对上海市市场流通的大豆和豆腐进行转基因初步筛查,我们在上海市各区采集不同品牌的大豆样品29份和豆腐样品12份,以三对外源基因的特异性引物:花椰菜花叶病毒CaMV 35SP启动子、根癌农杆菌胭脂碱合成酶基因(NOS)终止子和抗除草剂基因CP4-EPSPS及一对大豆内源基因(大豆凝集素,Lectin)引物对所有样品基因组DNA进行扩增。实验结果显示,所有样品均扩增出内源基因(Lectin)片段,且都未检出外源基因(CaMV 35S-P启动子、NOS终止子、CP4-EPSPS基因)片段。以上实验结果表明在上海市场上销售的上述大豆和豆腐产品均不含有上述三种目的基因的转基因成分,表明上海市场的大豆及豆制品目前受到良好的监管。     

抗草甘膦转基因大豆及加工品LAMP检测研究

将环介导的等温核酸扩增技术应用于转基因大豆及加工品检测.针对抗草甘膦Roundup Ready转基因大豆及加工品外源基因EPSPS设计2对特异性引物进行扩增,成功建立起定性检测转基因大豆及加工品的LAMP检测方法.优化LAMP反应条件,反应温度为65℃,反应时间为1h.结果表明:该体系能快速、灵敏、有效地检测转基因大豆及加工品中整合的EPSPS基因,检测限为0.01%,低于国际现行最低检测量0.5%的要求.检测EPSPS基因操作简单,成本低、特异性强、灵敏度高.LAMP检测结果可信,稳定性好,可对目前批准的抗草甘膦RoundupReady转基因大豆及加工品进行定性检测.     

甘蔗锌指蛋白ShZP基因正义反义植物表达载体的构建及转化烟草

根据本实验室克隆的甘蔗锌指蛋白ShZP基因cDNA序列,在开放阅读框两侧设计特异引物,通过PCR扩增引入相应的酶切位点,把甘蔗ShZP基因的编码区(大小为725bp)cDNA片段,分别以正向和反向插入到中间载体pCRBI的Prd29A启动子和NOS终止子之间,构建了其正义植物表达载体pCRBIShZP和反义表达载体pCRBIantiShZP.采用冻融法分别将pCRBIShZP和pCRBIantiShZP导入根瘤农杆菌菌株EHA105中,通过农杆菌介导法对烟草进行转化,经过12mg/L的PPT连续抗性筛选,共获得23株抗性植株,对其中的5株转正义基因烟草植株和9株转反义基因烟草植株进行PCR检测,分别获得3株转正义基因的阳性植株和4株转反义基因的阳性植株.PCR检测结果初步证明外源甘蔗锌指蛋白ShZP基因已成功整合到烟草基因组中,这一研究为植物抗逆基因工程研究打下了一定的基础.     

刺葡萄DFR基因植物表达载体构建及转化茉莉花愈伤组织的研究

本研究以从刺葡萄克隆获得的DFR基因为目的基因，同时从质粒pCAMBIA1302中扩增获得CaMV35S启动子和NOS终止子，并利用双酶切法构建由CaMV35S启动子驱动DFR基因且带有NOS终止子的表达载体，验证测序结果显示成功构建了pCAMBIA1302-35S-DFR-NOS植物表达载体，并将该载体转化到农杆菌EHA105中。采用农杆菌注射渗透法转化烟草叶片进行瞬时表达，经鉴定，转化后的烟草叶片中能检测到GFP基因的表达。采用农杆菌介导法将该植物表达载体转化受体茉莉花愈伤组织，经多轮抗性筛选获得了转基因抗性愈伤组织，经PCR鉴定，茉莉花转基因抗性愈伤组织中检测到GFP、Hyg和DFR基因等的存在，初步证明目的基因DFR已成功整合到宿主的基因组中。茉莉花愈伤组织遗传转化体系的建立，验证了花色苷合成相关基因转化茉莉花愈伤组织的可行性，为今后通过植物转基因技术丰富茉莉花的花色奠定基础。     

转基因玉米筛选检测阳性标准分子的构建和应用

为了满足转基因玉米成分检测中阳性对照不易获得及不易长久保存的缺陷,通过分析公共数据库资源,建立了包含玉米内标准基因zSSIIb及遗传转化中常用的CaMV35S启动子、nos启动子、CaMV35S终止子、nos终止子的的标准分子.灵敏度检测发现,在检测体系中含有1 000个分子时,可以非常清楚扩增到所有5个片段的目的条带.随机挑选我国批准进口的7种转基因玉米,对标准分子进行验证,结果表明,在相应的阳性样品和标准分子中都能扩增到特异的目的条带,构建的标准分子可以满足作为转基因玉米筛选检测中阳性对照的要求.     

棉花GbGAI2启动子克隆及表达分析

通过染色体步移方法获得棉花GbGAI2基因的上游2378bp启动子序列,并对其进行生物信息学分析。将启动子序列与GUS基因连接,转化拟南芥,并对转化植株进行组织化学分析。结果表明,启动子区域内含有丰富的与光信号途径、激素信号途径(GA/IAA)、逆境胁迫相关等的顺式作用元件。在外施GA条件下,启动子活性增强。通过对启动子表达模式的分析表明,棉花GbGAI2基因在GA信号途径中起很大作用。     

香蕉Actin1启动子的分离及启动活性的分析

从香蕉基因组DNA中分离香蕉Actin1启动子序列，序列测定结果表明，该片段1253bp，包含完整的G-box和TATA box，5’非翻译区和其下游的内含子，与文献报道序列的同源性达97．53％。以全长序列取代植物表达载体pCAMBIA3300上的35s启动子序列构建成瞬间表达载体pCAMBIA—Act1，以内含子序列Hind Ⅲ和XbaⅠ双酶切片段（584bp）取代植物表达载体pBI121上的35 S启动子，构建成瞬间表达载体pBI121-Act1-1。采用基因枪法对香蕉根、叶和果实的薄片进行转化，转化材料经培养3h，采用分光光度法测定各组织GUS的活性。结果表明，Actin1启动子在所转化的3种组织中均可启动报告基因的表达，表达活性与35 S启动子接近，具有组成型表达的特点。内含子部分序列（584bp）也具有启动活性，但启动活性较低。     

一个水稻钙调素结合蛋白基因OsCaMBP的克隆及表达分析

 通过荧光差异显示和RT PCR技术,克隆到一个新的水稻钙调素结合蛋白基因OsCaMBP。序列分析表明,该基因cDNA序列全长2094 bp,编码一个具有569个氨基酸残基的多肽,推测分子量为63.2 kD;在OsCaMBP蛋白的N端存在IQ钙调素结合构象,与其他植物中的钙调素结合蛋白的相似性介于38.25%~47.28%。在热激处理15 min、30 min、 1 h或2 h后,该基因在水稻的叶、根和叶鞘中表达量急剧增加;此外,该基因表达量也受低温调控而增加。     

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。     

龙眼Mn-SOD基因的表达及其启动子功能分析

以龙眼胚性愈伤组织为材料,研究龙眼Mn-SOD基因在应答非生物因子和外源激素处理下的转录情况,并利用烟草瞬时转化法分析其启动子的表达活性。结果表明:龙眼胚性愈伤组织中Mn-SOD基因的表达受到红光和蓝光的抑制;而在白光处理下,Mn-SOD呈现先上升再下降的趋势,在绿光中,则是先下调再上升。在盐胁迫处理下,Mn-SOD基因的表达受到抑制,在蔗糖和不同天数处理中则不受影响。在一定浓度范围内,外源激素IAA、GA3、Me JA、SA和ETH均能诱导或抑制龙眼胚性愈伤组织中Mn-SOD基因的表达,提示其参与外源激素的应答。构建4个不同启动子缺失片段驱动报告基因GUS的植物表达载体并转化烟草。结果表明,龙眼Mn-SOD基因4个不同启动子缺失片段启动GUS基因的能力均低于Ca MV35S启动子,但均可启动GUS基因的表达。瞬时表达和定量表达结果显示,3’缺失的MSD-pro4(-669~-267 bp)启动GUS基因的能力最强,其次为5’缺失的MSD-pro1(-669~-1 bp),最弱的为MSD-pro2(-432~-1bp)和MSD-pro3(-267~-1 bp),提示Mn-SOD启动子-669~-432 bp区段内含有重要的正向顺式调控元件;而-432~-1 bp区段含有负调控元件。     

A Rice CaMBP Gene is Induced in Organ-Specific Manner by Both Chilling and Heat-Shock Treatments

A rice CaMBP gene, OsCaMBP (AB363406), was isolated from a chilling treated rice using the fluorescent differential display (FDD) screening method. Its cDNA sequence (2094 bp) contains an opening reading frame (ORF) encoding a 569 amino acids protein (63.2 kD). OsCaMBP has the typical structural features of the CaMBP family, including the conserved IQ calmodulin-binding motif at the N-terminus. Homology analysis revealed 38.25%–47.28% identities of OsCaMBP with other CaMBPs in plants. RT-PCR analysis showed...