大豆轉(zhuǎn)基因成分檢測技術(shù)研究及轉(zhuǎn)基因大豆GE-J16的代謝組學(xué)分析
發(fā)布時間:2021-04-02 00:40
近年來,大豆進口量不斷增多,且轉(zhuǎn)基因大豆占很大比例,市場上轉(zhuǎn)基因大豆制品隨處可見,基于以上情況,我國本土非轉(zhuǎn)基因大豆可能存在被污染的風(fēng)險。因此,我們選擇706份國內(nèi)大豆品種(品系),進行轉(zhuǎn)基因成分的PCR定性檢測。本文對大豆中可能含有的多個調(diào)控元件Ca MV35S啟動子、FMV35S啟動子和NOS終止子、以及針對我國批準(zhǔn)進口的主要耐除草劑轉(zhuǎn)基因大豆轉(zhuǎn)化體GTS40-3-2和MON89788含有的目的基因EPSPS進行PCR檢測,同時通過對MON89788轉(zhuǎn)化體序列自行設(shè)計EPSPS引物序列,擴增出381 bp目的條帶,為建立MON89788大豆轉(zhuǎn)化體特異性定性PCR檢測方法,設(shè)計5’端和3’端旁側(cè)序列引物,擴增出445 bp和340 bp的產(chǎn)物,此方法可適用于MON89788大豆的特異性檢測。在706份大豆品種中,最終測得含有Ca MV35S啟動子的轉(zhuǎn)基因成分所占比例為1%,含有FMV35S啟動子的轉(zhuǎn)基因成分所占比例為0.85%,含有NOS終止子的轉(zhuǎn)基因成分所占比例為0.71%,含有EPSPS目的基因的轉(zhuǎn)基因成分所占比例為0.85%,耐除草劑轉(zhuǎn)基因品系MON89788所占比例為0.85...
【文章來源】:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁數(shù)】:54 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
大豆樣品基因組DNA電泳檢測Fig.2-1DNAelectrophoresisofsoybeansamples
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文第二章大豆轉(zhuǎn)基因成分檢測技術(shù)研究13圖2-2大豆樣品內(nèi)源基因Lectin檢測結(jié)果注:“M”:DL2000DNAmarker,“+”:陽性對照,“-”:陰性對照,“C”:空白對照,1:P80081,2:P80166,3:P80306,4:P70059,5:P70167,6:P70188。Fig.2-2DetectionresultsoftheendogenousgeneLectininsoybeansamplesNote:MisDL2000Marker,"+"ispositivecontrol,"-"isnegativecontrol,Cisblankcontrol,1:P80081,2:P80166,3:P80306,4:P70059,5:P70167,6:P70188.2.4.4外源基因的檢測外源基因的檢測包括調(diào)控元件的檢測和目的基因的檢測。轉(zhuǎn)基因植物中最常用到的調(diào)控元件為CaMV35S啟動子、FMV35S啟動子和NOS終止子,基于這幾種調(diào)控元件的大量使用,對啟動子和終止子的檢測可作為所檢測樣品是否為轉(zhuǎn)基因作物的初步判斷。由于抗除草劑在我國已獲得批準(zhǔn)生產(chǎn)加工,因此對EPSPS基因作為靶基因也進行檢測。此外耐除草劑大豆GTS40-3-2和MON89788轉(zhuǎn)化體是目前種植面積最廣的轉(zhuǎn)基因大豆品種,而且GTS40-3-2和MON89788轉(zhuǎn)化體分別在2004年和2008年首次獲得我國農(nóng)業(yè)部頒發(fā)的進口安全證書,僅可用于原料加工的進口安全證書,GTS40-3-2含有CaMV35S啟動子和NOS終止子,MON89788含有FMV35S啟動子和T-E9終止子,本研究基于上述元件的檢測結(jié)果,根據(jù)GTS40-3-2和MON89788轉(zhuǎn)化體側(cè)翼序列和目的基因設(shè)計引物做特異性檢測,為其定性檢測提供技術(shù)支撐,因此對兩種轉(zhuǎn)化體也進行檢測。(1)CaMV35S啟動子基因CaMV35S啟動子是指來自花椰菜花葉病毒(CaMV)的35S啟動子。20世紀80年代,Chua和洛克菲勒大學(xué)的合作者在感染了花椰菜花葉病毒(CaMV)的植物中分離出了一種啟動子,該啟動子負責(zé)花椰菜花葉病毒(CaMV)的整個基因組的轉(zhuǎn)錄表達,它的沉降系數(shù)是35S,因此,這個啟動子?
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文第二章大豆轉(zhuǎn)基因成分檢測技術(shù)研究14圖2-3CaMV35S啟動子檢測結(jié)果注:“M”:DL2000DNAmarker,“+”:陽性對照,“-”:陰性對照,“C”:空白對照,1:P60101,2:P70111,3:P70122,4:P70163,5:P70164,6:P70171,7:P70175。Fig.2-3DetectionresultsofCaMV35SpromoterNote:MisDL2000Marker,"+"ispositivecontrol,"-"isnegativecontrol,Cisblankcontrol,1:P60101,2:P70111,3:P70122,4:P70163,5:P70164,6:P70171,7:P70175.(2)NOS終止子基因NOS終止子是轉(zhuǎn)基因植物中使用最多的終止子。目前,已有39%的轉(zhuǎn)基因商業(yè)化作物中含有NOS終止子,如抗草甘膦轉(zhuǎn)基因大豆、抗草甘膦轉(zhuǎn)基因玉米Bt11和GA21等,檢測該基因也作為篩選轉(zhuǎn)基因植物的常用方法之一。對706個樣品進行全部篩查,最終檢測到P60084、P70111、P70150、P70175和P80162含有NOS終止子(圖2-4)。圖2-4NOS終止子檢測結(jié)果注:“M”:DL2000DNAmarker,“+”:陽性對照,“-”:陰性對照,“C”:空白對照,1:P60084,2:P70111,3:P70150,4:P70175,5:P80162。Fig.2-4DetectionresultsofNOSterminatorNote:MisDL2000Marker,"+"ispositivecontrol,"-"isnegativecontrol,Cisblankcontrol,1:P60084,2:P70111,3:P70150,4:P70175,5:P70162.(3)FMV35S啟動子基因FMV35S啟動子基因即玄參花葉病毒35S啟動子是植物遺傳操作常用標(biāo)記基因,很多轉(zhuǎn)基因植物(如轉(zhuǎn)基因大豆品系MON89034等)含有FMV35S啟動子基因,同時也是檢測轉(zhuǎn)基因植物的重要指標(biāo)。對706個樣品進行全部篩查,最終檢測到P70059、P70167、P70188、P80081、P80166和P80306含有FMV35S啟動子(圖2-5)。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]牛傳染性胸膜肺炎抗體間接ELISA檢測方法的建立[J]. 郝文君,李媛,周效乾,王秀梅,辛九慶. 畜牧獸醫(yī)學(xué)報. 2020(02)
[2]GC-MS法同時測定抗草甘膦轉(zhuǎn)基因大豆中多種除草劑的殘留量[J]. 何龍涼,陳延偉,李小琴,楊懷軍,韋新紅. 大眾科技. 2019(12)
[3]基于UPLC-QTOF/MS的小麥發(fā)芽代謝組學(xué)分析方法[J]. 王麗娜,王步軍. 作物學(xué)報. 2019(12)
[4]組氨酸對番茄生長及微量元素濃度的影響[J]. 王天琪,劉青青,王男麒,劉彤彤,郝祥蕊,于福同,左元梅. 中國蔬菜. 2019(04)
[5]有機磷和擬除蟲菊酯類農(nóng)藥在小麥及其制品中降解與代謝研究進展[J]. 于利莉,王步軍. 麥類作物學(xué)報. 2018(07)
[6]代謝組學(xué)數(shù)據(jù)處理——主成分分析十個要點問題[J]. 阿基業(yè),何駿,孫潤彬. 藥學(xué)學(xué)報. 2018(06)
[7]LC-MS測定黑豆中異黃酮和花色苷的含量[J]. 楊才瓊,吳海軍,張瀟文,張啟輝,楊文鈺,劉江. 天然產(chǎn)物研究與開發(fā). 2018(05)
[8]轉(zhuǎn)基因作物全球發(fā)展現(xiàn)狀及檢測技術(shù)研究進展[J]. 郭慧敏,李濤,王建龍. 食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報. 2017(12)
[9]國內(nèi)外轉(zhuǎn)基因檢測能力驗證概述[J]. 李夏瑩,宋貴文,劉鵬程,梁晉剛,王顥潛,張旭冬,李文龍,張秀杰. 中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報. 2017(09)
[10]基于NMR的代謝組學(xué)技術(shù)在藥用植物研究中的應(yīng)用[J]. 劉霞,王映紅. 藥學(xué)學(xué)報. 2017(04)
博士論文
[1]基于GC-TOF-MS及UHPLC-MS/MS雙重技術(shù)的Ⅰ型子宮內(nèi)膜癌代謝組學(xué)研究[D]. 陳琴.浙江大學(xué) 2018
碩士論文
[1]1-氨基環(huán)丙烷-1-羧酸(ACC)誘導(dǎo)小豆抗銹性機理的初步研究[D]. 康靜.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué) 2019
[2]基于轉(zhuǎn)錄組學(xué)和代謝組學(xué)分析小麥冷反應(yīng)特征[D]. 周夢.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[3]基于蛋白質(zhì)組學(xué)和代謝組學(xué)分析苜蓿營養(yǎng)品質(zhì)變化機制[D]. 范文強.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[4]基于代謝組學(xué)的野大豆(Glycine soja)耐鹽機理研究[D]. 楊冬爽.東北師范大學(xué) 2017
[5]轉(zhuǎn)基因棉花MON757轉(zhuǎn)化體的檢測和外源基因表達的初步分析[D]. 楊陽.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2016
[6]轉(zhuǎn)基因大豆MON87705及其產(chǎn)品的檢測技術(shù)研究[D]. 張曉娜.山東師范大學(xué) 2015
[7]濟南市及周邊地區(qū)大豆及其制品外源基因成分分析[D]. 許曉丹.齊魯工業(yè)大學(xué) 2014
[8]29個大豆品種代謝組學(xué)分析及植物分子特征數(shù)據(jù)庫的建立[D]. 林泓.上海師范大學(xué) 2013
[9]轉(zhuǎn)基因大豆DP-305423定性和定量PCR檢測技術(shù)研究[D]. 呂智超.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[10]我國大豆主產(chǎn)區(qū)黑龍江省大豆及北京市大豆制品的轉(zhuǎn)基因成分檢測研究[D]. 姜海燕.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2005
本文編號:3114259
【文章來源】:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁數(shù)】:54 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
大豆樣品基因組DNA電泳檢測Fig.2-1DNAelectrophoresisofsoybeansamples
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文第二章大豆轉(zhuǎn)基因成分檢測技術(shù)研究13圖2-2大豆樣品內(nèi)源基因Lectin檢測結(jié)果注:“M”:DL2000DNAmarker,“+”:陽性對照,“-”:陰性對照,“C”:空白對照,1:P80081,2:P80166,3:P80306,4:P70059,5:P70167,6:P70188。Fig.2-2DetectionresultsoftheendogenousgeneLectininsoybeansamplesNote:MisDL2000Marker,"+"ispositivecontrol,"-"isnegativecontrol,Cisblankcontrol,1:P80081,2:P80166,3:P80306,4:P70059,5:P70167,6:P70188.2.4.4外源基因的檢測外源基因的檢測包括調(diào)控元件的檢測和目的基因的檢測。轉(zhuǎn)基因植物中最常用到的調(diào)控元件為CaMV35S啟動子、FMV35S啟動子和NOS終止子,基于這幾種調(diào)控元件的大量使用,對啟動子和終止子的檢測可作為所檢測樣品是否為轉(zhuǎn)基因作物的初步判斷。由于抗除草劑在我國已獲得批準(zhǔn)生產(chǎn)加工,因此對EPSPS基因作為靶基因也進行檢測。此外耐除草劑大豆GTS40-3-2和MON89788轉(zhuǎn)化體是目前種植面積最廣的轉(zhuǎn)基因大豆品種,而且GTS40-3-2和MON89788轉(zhuǎn)化體分別在2004年和2008年首次獲得我國農(nóng)業(yè)部頒發(fā)的進口安全證書,僅可用于原料加工的進口安全證書,GTS40-3-2含有CaMV35S啟動子和NOS終止子,MON89788含有FMV35S啟動子和T-E9終止子,本研究基于上述元件的檢測結(jié)果,根據(jù)GTS40-3-2和MON89788轉(zhuǎn)化體側(cè)翼序列和目的基因設(shè)計引物做特異性檢測,為其定性檢測提供技術(shù)支撐,因此對兩種轉(zhuǎn)化體也進行檢測。(1)CaMV35S啟動子基因CaMV35S啟動子是指來自花椰菜花葉病毒(CaMV)的35S啟動子。20世紀80年代,Chua和洛克菲勒大學(xué)的合作者在感染了花椰菜花葉病毒(CaMV)的植物中分離出了一種啟動子,該啟動子負責(zé)花椰菜花葉病毒(CaMV)的整個基因組的轉(zhuǎn)錄表達,它的沉降系數(shù)是35S,因此,這個啟動子?
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文第二章大豆轉(zhuǎn)基因成分檢測技術(shù)研究14圖2-3CaMV35S啟動子檢測結(jié)果注:“M”:DL2000DNAmarker,“+”:陽性對照,“-”:陰性對照,“C”:空白對照,1:P60101,2:P70111,3:P70122,4:P70163,5:P70164,6:P70171,7:P70175。Fig.2-3DetectionresultsofCaMV35SpromoterNote:MisDL2000Marker,"+"ispositivecontrol,"-"isnegativecontrol,Cisblankcontrol,1:P60101,2:P70111,3:P70122,4:P70163,5:P70164,6:P70171,7:P70175.(2)NOS終止子基因NOS終止子是轉(zhuǎn)基因植物中使用最多的終止子。目前,已有39%的轉(zhuǎn)基因商業(yè)化作物中含有NOS終止子,如抗草甘膦轉(zhuǎn)基因大豆、抗草甘膦轉(zhuǎn)基因玉米Bt11和GA21等,檢測該基因也作為篩選轉(zhuǎn)基因植物的常用方法之一。對706個樣品進行全部篩查,最終檢測到P60084、P70111、P70150、P70175和P80162含有NOS終止子(圖2-4)。圖2-4NOS終止子檢測結(jié)果注:“M”:DL2000DNAmarker,“+”:陽性對照,“-”:陰性對照,“C”:空白對照,1:P60084,2:P70111,3:P70150,4:P70175,5:P80162。Fig.2-4DetectionresultsofNOSterminatorNote:MisDL2000Marker,"+"ispositivecontrol,"-"isnegativecontrol,Cisblankcontrol,1:P60084,2:P70111,3:P70150,4:P70175,5:P70162.(3)FMV35S啟動子基因FMV35S啟動子基因即玄參花葉病毒35S啟動子是植物遺傳操作常用標(biāo)記基因,很多轉(zhuǎn)基因植物(如轉(zhuǎn)基因大豆品系MON89034等)含有FMV35S啟動子基因,同時也是檢測轉(zhuǎn)基因植物的重要指標(biāo)。對706個樣品進行全部篩查,最終檢測到P70059、P70167、P70188、P80081、P80166和P80306含有FMV35S啟動子(圖2-5)。
【參考文獻】:
期刊論文
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[5]有機磷和擬除蟲菊酯類農(nóng)藥在小麥及其制品中降解與代謝研究進展[J]. 于利莉,王步軍. 麥類作物學(xué)報. 2018(07)
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[8]轉(zhuǎn)基因作物全球發(fā)展現(xiàn)狀及檢測技術(shù)研究進展[J]. 郭慧敏,李濤,王建龍. 食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報. 2017(12)
[9]國內(nèi)外轉(zhuǎn)基因檢測能力驗證概述[J]. 李夏瑩,宋貴文,劉鵬程,梁晉剛,王顥潛,張旭冬,李文龍,張秀杰. 中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報. 2017(09)
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博士論文
[1]基于GC-TOF-MS及UHPLC-MS/MS雙重技術(shù)的Ⅰ型子宮內(nèi)膜癌代謝組學(xué)研究[D]. 陳琴.浙江大學(xué) 2018
碩士論文
[1]1-氨基環(huán)丙烷-1-羧酸(ACC)誘導(dǎo)小豆抗銹性機理的初步研究[D]. 康靜.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué) 2019
[2]基于轉(zhuǎn)錄組學(xué)和代謝組學(xué)分析小麥冷反應(yīng)特征[D]. 周夢.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[3]基于蛋白質(zhì)組學(xué)和代謝組學(xué)分析苜蓿營養(yǎng)品質(zhì)變化機制[D]. 范文強.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[4]基于代謝組學(xué)的野大豆(Glycine soja)耐鹽機理研究[D]. 楊冬爽.東北師范大學(xué) 2017
[5]轉(zhuǎn)基因棉花MON757轉(zhuǎn)化體的檢測和外源基因表達的初步分析[D]. 楊陽.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2016
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[7]濟南市及周邊地區(qū)大豆及其制品外源基因成分分析[D]. 許曉丹.齊魯工業(yè)大學(xué) 2014
[8]29個大豆品種代謝組學(xué)分析及植物分子特征數(shù)據(jù)庫的建立[D]. 林泓.上海師范大學(xué) 2013
[9]轉(zhuǎn)基因大豆DP-305423定性和定量PCR檢測技術(shù)研究[D]. 呂智超.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[10]我國大豆主產(chǎn)區(qū)黑龍江省大豆及北京市大豆制品的轉(zhuǎn)基因成分檢測研究[D]. 姜海燕.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2005
本文編號:3114259
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