转基因产品检测技术简介

转基因产品检测技术简介东北老农概念转基因生物（GeneticallyModifiedOrganisms，简称GMO）：包括转基因植物，转基因动物，转基因微生物等。转基因产品—含有或生产过程中有转基因生物参与的产品。转基因植物GeneticallyModifiedPlant，orTransgenicPlant概念：运用重组DNA技术将外源基因整合于受体植物基因组、改变其遗传组成后产生的植物及其后代。与传统的常规育种有何区别？转基因植物通常至少含有一种非近源物种或种的遗传基因。转基因植物的分类抗除草剂的转基因植物（最早进入田间生产，目前栽培面积最大）如Monsanto的抗除草剂草甘膦大豆抗虫转基因植物如Syngenta的Bt176抗虫玉米抗病转基因植物（抗病毒，抗真菌，抗细菌）抗环境胁迫转基因作物（温度、水分、化学物）植物发育调节基因工程（控制果实成熟，雄性不育，改良植物品质）医药领域中的转基因植物（利用植物作为生物反应器，生产药用蛋白、食用疫苗等）遭受虫害的普通玉米抗虫的Bt转基因玉米适合转基因产品检测最佳方法所具备的要素1.检测时间快速2.价格便宜3.灵敏性、准确性、重复性好4.得到定量的结果5.国际上广泛接受或认可6.能够检测所有已商品化的转基因作物品种7.能够筛查出未经许可的转基因生物品种8.适用于原材料和深加工品的检测9.具备认可的标准物质分子生物学基础中心法则DNARNA蛋白质次生代谢产物国际目前检测重点已发现一些变化(安全评价)目前已采用的检测方法•核酸水平•蛋白质水平核酸物质（DNA），位于细胞核Nucleus蛋白质•功能产物mRNA（信使RNA）•由DNA转录而来转基因生物（GMO）的检测略图蛋白质检测方法•ELISA检测•试剂条快速检测核酸检测方法定性PCRPCR检测PCR-ELISA定量PCR目前应用方法的比较蛋白检测(ELISA)蛋白检测(LateralFlow)基因检测(PCR)检测时间少于10分钟否是否成本便宜是是否灵敏、准确、重复性好好好得出定量结果是否是国际上是否认可有效是/否否是/否检测所有商品化品种否否是/否检测不同品系否否是/否原料是是是对于加工产品否否是标准物质是/否是/否是/否优点：•检测时间短，价格便宜，适合原材料和初加工产品•ELISA检测技术已被认可，广泛用于其他领域。缺点：•每次只能检测一种GMO。•不同试剂盒的灵敏度不同•只有部分转基因产品的试剂盒有产品供应蛋白质检测有关优缺点CoatedSurfaceYMonoclonalAntibodyACoatedSurfaceAntigenCoatedSurfaceBCCoatedSurfaceTMBTMBHPRDetectorAntibodyD*酶链免疫反应(ELISA)96微孔板用于RR大豆和Bt玉米ELISA检测•RoundUpReadyTM大豆的定性检测试剂盒:•RURSoybeanLeafandSeedTestKit•RURBulkSoybeanTestKit•Bt-玉米的定性检测试剂盒:•BtCornGrainTestKitTraitCheckTestKitsTraitCheckTestKits原理TestStripTop(ReservoirPad)ResultWindowTestStripBottom(LabeledFilterCover)PositiveRedControlLine(AssayhasRunProperly)RedTestLine(SampleisPositive)NegativeTraitCheckKits检测结果解释CanolaCottonSoybean-+-+-+LateralFlowStrip检测示意图•利用筛查方法可以涵盖许多GMO。•检测特异性好。•能够检测未经批准的GMO。•检测非编码区的基因成分。•定量PCR可以得出定量检测结果。•在混合样品或深加工产品产品检测结果可靠(由于DNA非常稳定)PCR检测的特点DNA-生命的分子变性退火低温高温DNA:两条互补双螺旋链PCR(聚合酶链式反应)引物结合互补链延伸PCR反应示意图Primerannealingat50-70°CMeltingofDNAat~95°CPolymerisationat72°C第一个循环第二个循环PCRandTaqManareregisteredtrademarksofHoffmannLaRocheandPerkinElmerPCR反应原理示意图PCR检测流程示意图想证明产品中有GMO?35S启动子/NOS想确认出现了哪种GMO?RoundupReady大豆/Bt176玉米想确认GMO出现的数量?定量测试筛选测试定性测试定性PCR检测iCyclerdetectionof1-4reporterdyesABIPRISM5700detectionof1reporterdyeLightCyclerdetectionof2reporterdyesABIPRISM7700detectionof2ormorereporterdyesInstrumentsforQuantitativePCRCycleNumber35302520FluorescenceIntensity100500200015000CopyNumbersFluorescenceSignalsofDifferentAmountsofTargetDNAQuantificationofRoundupReadyTMSoyawiththeLightCyclerStandardCurveLectingene100%25%6,25%1,56%StandardCurveGMOgene6,25%1,56%0,4%0,1%谢谢大家！