速冻水饺饺皮外源基因检测分析
2023-09-11 09:43:50
论文总字数:5922字
摘 要
:转基因生物技术的发展日渐成熟,转基因产品给社会带来了巨大的经济效益,但是外源基因对环境的污染以及外源基因表达产物的过敏性及毒性也可能给人类健康带来极大的损害。为确保转基因产品及其衍生品的效益,安全性检测技术应运而生。当前国际上关于转基因产品的性检测主要包括基于核酸水平和蛋白水平的检测,本研究以市场上购买的速冻水饺饺皮为试验材料,根据我国农业部1782号公告-3-2012的检测标准,对其进行定性和定量PCR分析,来检测生产该速冻水饺饺皮的原材料是否含有外源基因。关键词:速冻水饺饺皮,外源基因,定性PCR,定量PCR
Abstract: With the development of genetically modified biotechnology, genetically modified products and their derivatives have brought great social and economic benefits to our society. However, the pollution of foreign genes to the environment and the sensitivity and toxicity of foreign gene expression products may also bring great harm to human health. Therefore we need safety testing technology. Usually, based on nucleic acid and protein level to detection foreign gene. For this study, dumplings are used as experimental materials. According to the Ministry of agriculture of China announced the 1782 -3-2012 testing standards, using qualitative and quantitative PCR analysis, the raw materials for the production of this dumplings were detected whether there were exogenous genes.
Keywords: Quick-Frozen dumplings, foreign gene, Qualitative PCR, Quantitative PCR
目录
1前言 4
2 材料与方法 5
2.1 实验材料 5
2.1.1材料 5
2.1.2 试剂与耗材 5
2.1.3 仪器设备 6
2.2 实验方法 6
2.2.1抽提样品总DNA 6
2.2.2样品DNA浓度测定 6
2.2.3定性及定量引物与探针 6
2.4.3 PCR检测 6
3结果分析 8
3.1 DNA浓度测定 8
3.2定性检测 8
3.3荧光定量 PCR 检测 9
结论 10
参考文献 11
致谢 13
1前言
近年来,世界人口剧增,且社会发展使得人们对物质生活的要求越来越高致使粮食危机日趋严重[1]。通过育种改良作物性状势在必行,而生物科技的发展大大提升了具有效力,同时有效降低了传统育种世界,通过生物技术跨越了物种间遗传物质不相容的亲缘关系界限,实现了作物性状的定性改变和基因的定性转移[2],成为近年来的重要育种手段。
小麦在全球范围内的种植面积很大,分别范围也很广,是世界上第二大粮食作物[3]。但是由于其作为主要食物。早在1992年,Vasil等利用基因工程手段,通过基因枪介导法将抗除草剂基因导入小麦,获得了世界上第一例转基因小麦[4],由此打开了小麦生物技术育种的大门,关于小麦遗传育种的重心主要集中在小麦性状提升方面。如德国艾格福公司研发的抗草铵膦除草剂转基小麦[5,6]以及美国孟山督公司的转抗草甘膦(RoundupReady Wheat)基因小麦等都不同程度的提升了小麦品质。
在带来丰厚经济利益的同时,转基因作物的风险也较为明显。有转基因作物生产的转基因食品其致敏性、毒性甚至外源基因编码蛋白对于人体内营养元素吸收等都可能产生一定的影响[7]。近年来转基因作物的生物安全性也受到各国的广泛关注,这也是转基因检测技术发展的源动力,目前基于外源基因表达蛋白的技术和基于核酸检测外源插入基因的检测技术是转基因检测的基础[8]。相对于蛋白检测技术,基于核酸的DNA检测具有稳定性高、准确度高、使用范围广等优点,因此该方法也是目前使用较多的。基于核酸检测方法主要包括PCR法、Southern Blot、RT-PCR法等[9]。其中检测外源基因最常见、高效的是PCR技术[10],因其操作简单、灵敏度高等优点被广泛应用,该技术可以快速扩增出特定基因片段[11]。本研究以速冻水饺饺皮为研究对象,采用优化后的CTAB法抽提供速冻水饺饺皮基因组总DNA,获得的DNA使用Nano Drop测定其浓度和纯度,在DNA品质达标的情况下用作模板进行外源抗基因Bar的检测,并通过RT-PCR对普通定性PCR结果进行验证分析。
2 材料和方法
2.1 实验材料
2.1.1材料
选取已经商业化的没有明确标识的速冻水饺饺皮(共5种),购自淮安市淮阴区菜市场,实验室标号为1-5。
2.1.2 试剂与耗材
实验所用dNTPs(2.5mM)、Taq酶(5U/μl)及DNA Marker购自北京佳兰生物公司、用于电泳的DNA ladder maker购自康为世纪公司。委托上海捷瑞生物工程公司合成定性引物、定量引物和探针。
2.1.3 仪器设备
PCR仪、DYY-6D 电泳仪、FR-900 凝胶成像仪、EQ2033微型旋涡混合器、DELTA320 pH计、核酸微量分析仪(Nano Drop)、单道可调移液器。
2.2 实验方法
2.2.1 抽提总DNA
本研究抽提基因组总DNA采用改进的CTAB法[12]。
2.2.2 DNA浓度测定
选择Nano Drop将获得的基因组总DNA进行分析,测定通过该方法获得的DNA是否能够用于定性和定量PCR分析。
2.2.3定性及定量引物与探针
由于目前我们的转基因农作物研究较为迅速,针对转基因小麦的检测体系也较为成熟,因此在检测供试水饺饺皮时,可以直接根据农业部发布的检测标准进行,具体引物和探针序列详见表1和表2。
2.2.4 PCR检测
目前关于转基因产品的检测主要是基于核酸和蛋白的检测,在粉碎小麦加工成面粉的过程中,大量的基因组DNA被破坏,因此使用外源基因蛋白检测的假阴性概论较高,为了更加精准的检测目标速冻水饺饺皮,本实验采用定性和定量PCR进行外源Bar检测。
(1)定性检测
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