转基因农产品检测基因芯片研制

摘要

目前,转基因农产品检测技术主要以PCR技术为基础,检测外源基因序列.PCR技术简单方便,灵敏度高,但无法实现转基因农产品高通量检测.基因芯片技术的发展为转基因农产品高通量检测提供了技术平台.该研究利用基因芯片技术,开展了有关转基因农产品检测芯片的研制工作,主要结果如下:1.改良了传统的CTAB方法,成功地从供试大豆种子及豆粕中提取出了高质量的DNA.建立了转基因大豆单基因PCR检测和MPCR检测体系,其中MPCR检测体系的建立提高了转基因大豆的检测效率.2.自制聚赖氨酸片基,并与进口片基进行打印测试比较,结果表明,自制片基与进口片基质量相同,完全满足制作基因芯片的要求.自制片基使片基制作成本降到原来的1/5,大大节省了实验开支.3.利用自制的片基制作基因芯片,同时优化了基因芯片的制作参数,确定了最佳点样液种类和上样体积;深入研究了激光对荧光染料的漂白作用,量化了激光对荧光染料的漂白效应;比较了不同PMT值下荧光增益与信噪比之间的关系.4.收集了商业化转基因作物常用转基因元件的序列信息,确定了这些元件的保守区段.然后通过各种渠道收集含有这些转基因元件的克隆载体或表达载体,并设计了相应PCR引物扩增保守区段,将其制备为探针.用机械手将这些探针点到聚赖氨酸包被的载玻片上,制备了转基因检测芯片.5.利用该研究制作的转基因农产品检测芯片,成功地从转基因大豆中检测出外源基因序列.结果表明,基因芯片不仅能够进行高通量的检测,而且检测效率大大高于MPCR.同时,由于基因芯片建立在分子杂交基础上,检测结果可信度大大提高.

目录

文摘

英文文摘

一前言

1全球转基因作物的研究和生产

1.1研究概况

1.2 GMC商业化种植

2 GMO的安全评价与管理

2.1GMO的安全性

2.2转基因安全管理

3转基因检测技术研究进展

3.1检测外源蛋白质

3.2检测外源DNA

4基因芯片技术的研究应用进展

4.1基因芯片技术的原理和方法

4.2基因芯片技术的应用

4.3基因芯片技术存在问题与我国生物芯片研究现状

5本论文研究内容、目的、意义

二材料与方法

1材料

1.1实验材料

1.2药品试剂

1.3耗材

1.4主要仪器设备

2方法

2.1转基因元件、序列收集和引物设计

2.2 DNA提取和定量分析

2.3转基因大豆的PCR检测

2.4转基因大豆基因芯片检测

三结果与分析

1转基因元件的序列收集与分析

1.1探针序列收集

1.2探针序列PCR扩增

2基因片段克隆

3转基因大豆PCR检测

3.1大豆种子DNA提取方法的比较

3.2单基因检测

3.3多基因检测

4转基因大豆的芯片检测

4.1基因芯片制备及其参数优化

4.2靶序列荧光标记

4.3转基因大豆基因芯片检测

四讨论与结论

1 GMO安全问题

2转基因大豆检测

2.1大豆DNA提取方法

2.2转基因大豆PCR检测

2.3转基因大豆MPCR检测

3转基因大豆基因芯片检测

五小结

1主要结论

2创新点

3进一步工作计划及展望

4在学期间发表的相关论文

参考文献

附录Ⅰ：测序结果

附录Ⅱ：生物技术专业术语和有关国际机构名称英汉对照表

附录Ⅲ：生物技术及其安全性评价有关网站和网址

附录Ⅵ：国际田间实验原始资料的信息网站和网址

致谢