植物细菌型磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因的生物信息学分析

采用生物信息学方法对GenBank中的拟南芥、油菜、大豆、花生和水稻等11种植物细菌型磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因的核苷酸和氨基酸序列进行了比对分析,进而对其基因结构、系统进化、理化性质、亚细胞定位、疏水性、功能结构域及蛋白质三级结构等重要参数进行了预测和分析.     

金属络合剂酸性络蓝K在TNOS-LAMP可视化检测体系中的应用

环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)是一种快速、灵敏度高和特异性强的等温核酸扩增技术,已被广泛用于各领域.与此同时,高灵敏度也使得扩增时极易出现交叉污染,而利用闭管检测技术能有效降低其污染机率.本研究引入了一种新型的金属指示剂-酸性络蓝K (acid chrome blueK,ACBK),建立了闭管LAMP扩增和检测结果可视化检测技术.首先,本研究分别在LAMP 扩增的起始体系中,先后分别测试ACBK与缓冲液、dNTPs、引物和Mg2+等组分反应,确定了含有ACBK的LAMP体系中的颜色变化由Mg2+决定,化学方法也进一步验证了这一结论.随后,对LAMP检测体系中的ACBK指示剂的浓度及Mg2+的浓度进行了选择和优化,最终选定25 μL扩增体系中ACBK的检测浓度为:2 μL 0.04％ ACBK,Mg2+浓度为:6 mmol/L.以胭脂碱合成酶基因终止子(terminator of nopaline synthase gene,TNOS)为靶基因,建立了TNOS-ACBK-LAMP检测体系.建立的体系的检测灵敏度针对转基因水稻的检测限为100拷贝,在分别含有50 ng的水稻(Oryza sativa)、大豆(Glycine max)、油菜(Brassica napus)和玉米(Zea mays)基因组中能检测出0.1％的转基因含量.同时,利用不同转化事件及不同作物的转基因材料验证了其检测特异性,结果表明,构建的TNOS-ACBK-LAMP的检测系统具有很强的检测特异性.最终,将该检测体系成功用于对实际玉米样品转基因成分的检测,检测结果既可以裸眼直接判断也可以借助紫外可见光谱分析.该方法的建立为可以加快转基因成分检测的速度,同时也为等温扩增方法的判断提供了新的思路.     

转基因作物的非预期效应及其检测

随着转基因产业的飞速发展,转基因食品的安全性逐步引起人们的广泛关注.外源基因的非预期效应可能引起转基因食品的营养成分发生改变,甚至产生一些新的毒性物质,可能对人类和动物健康以及环境形成潜在的危害,是转基因食品安全性评价的重要内容之一.由于外源基因的非预期效应具有潜在性,非预见性,因此以“实质等同性”为基础的定向评价方法很难充分考虑到由遗传修饰引起的非预期效应.文章主要阐述了转基因植物整合位点的分布和机制、转基因作物可能产生的非预期效应,以及利用基因芯片技术、蛋白质组定量分析技术、代谢组分析技术分别从mRNA水平、蛋白质水平、代谢水平上比较转基因作物和非转基因作物基因表达的差异,在食品安全评价中会是完善定向方法的补充方案,对转基因食品的安全性评价至关重要.     

转基因植物中CaMV35S和tNOS元件的4种定性PCR检测方法的比较

花椰菜花叶病毒35S启动子(promoter of Cauliflower mosaicvirus 35S,CaMV35S)和胭脂碱合成酶基因终止子(terminator of nopaline synthase gene,tNOS)是转基因产品筛选检测中的首选参数,日常检测中发现,个别标准中用于筛选检测这两种元件的引物存在非特异性扩增和灵敏度差的问题。本研究收集了国内外标准中常用的扩增片段分别为195、165、147和123 bp的CaMV35S和扩增片段分别为180、172、165和118 bp的tNOS各4对引物,应用普通PCR和实时荧光(Real-time)PCR方法,对8对引物的特异性、灵敏度及在加工品中的扩增性进行了测试和适用性评价。结果表明,CaMV35S 165和147 bp引物具有很好的特异性,灵敏度高,在不同的加工品中也表现出强的检测能力,筛选检测效果最佳;195bp引物扩增性稍差,且经常出现非特异性扩增;123bp引物较其他引物扩增弱且扩增不稳定。tNOS 172和165bp引物具有很好的特异性,灵敏度高,在不同的加工品中也表现出强的检测能力,筛选检测效果最佳;180bp引物扩增性较差,且易出现非特异扩增;118bp引物较其他引物扩增弱且扩增不稳定。本研究通过普通PCR和实时荧光(Real-time)PCR对不同国标中出现的引物进行适用性评价,为转基因产品的检测监管提供可靠技术依据。     

铁皮石斛鉴定方法与技术的研究进展

铁皮石斛为兰科石斛属多年生草本植物,具有滋阴除热、 生津养胃等功效.目前铁皮石斛市场上存在严重的掺假造假现象,迫切需要进一步发展铁皮石斛的鉴定方法和技术.本文对铁皮石斛现有的组织形态、显微鉴定、 理化分析鉴定和DNA分子生物学鉴定等主要方法和技术进行阐述,介绍了各鉴定方法和技术的发展历程及最新进展,着重分析了基于理化性...     

转Cry1Ab水稻纯合体快速准确的PCR鉴定方法

转Cry1Ab基因水稻Bt22为一种新型的转基因抗虫水稻,本研究介绍了一种筛选纯合转基因植株Bt22的PCR方法。根据外源序列在Bt22中插入位点的两侧旁邻序列设计引物,建立了转基因抗虫水稻Bt22品系特异的定性PCR检测方法,该方法灵敏度可达0.01 ng,在此基础上组合各引物建立了筛选转基因水稻Bt22纯合体的多重PCR方法,结果表明该方法简单高效,便于操作。     

不同TAIL-PCR通用引物在转基因大豆、水稻、油菜侧翼序列分离中的应用评价

为研究不同转基因作物T-DNA插入位点侧翼序列分离中所用的通用简并引物对TAIL-PCR的影响,本研究使用5个通用简并引物分别对8个转基因大豆、30个转基因水稻和2个转基因油菜株系进行了TAIL-PCR分析,结果表明,5个简并引物在TAIL-PCR中的扩增效果存在显著差异,同一简并引物在不同转基因物种的扩增效果显著不同.AD1引物在转基因水稻和转基因油菜中扩增效果较好,AD2引物在转基因水稻、油菜和转基因大豆中扩增效果均较好,AD3引物在转基因水稻中扩增出1个株系,在转基因油菜中扩增出1个株系,但AD3引物与pFGC5941 T-DNA RB上游有匹配,不适用于以pFGC5941为载体的转基因材料分析.AD4和AD5 2个引物在3个转基因物种的扩增均较差.对AD1和AD2两个引物的TAIL-PCR扩增产物进行测序,结果表明,扩增产物均对应转基因材料的侧翼序列.研究表明,不同通用引物在不同转基因事件中侧翼序列的分离效果差异较大,通用引物AD1和AD2TAIL-PCR成功率最高.不同通用引物的应用效果不仅与不同物种有关,也与外源基因的插入位点有关,而且还与载体序列匹配程度相关.为提高TAIL-PCR中T-DNA插入位点侧翼序列分离成功率,建议同时采用多个通用引物平行扩增.     

几种动物生鲜肌肉组织样品DNA提取方法的比较研究

比较不同提取原理的试剂盒对动物生鲜肌肉组织DNA提取效果,为日常肉制品掺假检测与监测选择合适的DNA提取方法提供参考。以生鲜牛肉、羊肉、猪肉、鸡肉和鸭肉为试验材料,采用改良CTAB法、蛋白酶K法、SDS法和快速萃取法等原理的8种不同方法来提取组织样品DNA,并对提取DNA的完整性、浓度、纯度、试验耗时和后续实时荧光定量PCR检测等指标进行评价。结果表明,8种提取方法均可用于常见动物源性肌肉DNA的提取。与改良CTAB法相比,原理为蛋白酶K法、SDS法和快速萃取法的试剂盒避免了有机试剂的使用,且操作耗时短。实际操作中,可优先选择基于蛋白酶K法和SDS法的试剂盒进行DNA提取,其提取的DNA纯度和总量高,盐残留少,对实时荧光定量PCR的抑制少,满足肉制品掺假检测与监测的核酸提取需求。     

热加工过程对转基因水稻检测的影响

热加工会导致食品中DNA的降解和破坏,为研究热加工过程对转基因水稻检测的影响,试验采用水煮、高温灭活、高温烘干和微波4种外源模拟热加工的方法处理目前我国3种转基因水稻（KF6,KMD1和TT51-1）。并按照国家标准对相应的参数进行检测,内源基因SPS,CaMV35S启动子,NOS终止子和抗虫基因Bt,4种参数的PCR扩增结果显示,热加工过程无论对内源基因和外源插入基因的检测都有影响,表明现行的标准对转基因水稻加工品的检测存在局限,同时我们重新设计了针对抗虫基因Bt 的引物用于检测热加工处理的样品,扩增结果优于标准引物。     

抗菌肽Thanatin基因表达载体构建与表达

根据大肠杆菌的密码子偏好性,人工设计并合成了3条寡核苷酸片段,相邻片断有17个碱基的重叠区,通过PCR扩增得到抗菌肽Thanatin基因,将此基因克隆到原核表达载体pGEX-4T-1中,然后将重组质粒pGEX- Thanatin转化E.coli BL 21,经IPTG诱导进行融合表达.通过SDS - PAGE分析,融合蛋白GST -Thanatin 表达成功.