转基因水稻检测方法的研究进展

近年来,转基因作物在全球得到了迅猛发展,1988年第一批水稻转基因植株问世以来,各国科学家在水稻转基因研究领域取得了一系列成果,而对转基因水稻及其产品的检测,也成为世界各国公众关心的热点,从PCR法、基因芯片法等讨论转基因水稻的检测方法的研究进展,让读者对转基因水稻检测方法有初步的认识和了解,对开展转基因水稻检测的研究工作有一定的参考价值。     

应用纳米金探针检测HSV-2的目视化基因芯片

本实验建立了一种应用金标链霉亲和素探针的目视化高灵敏度检测单纯疱疹病毒2型(HerpesSimplexVirus-2,HSV-2)的基因芯片。该芯片以HSV-2DNA聚合酶的高保守区为靶序列,设计HSV-2特异性引物和探针,通过PCR反应使扩增产物标记上生物素;氨基修饰的探针固定在活化的玻片上,与生物素标记的扩增产物杂交;利用生物素与链酶亲和素高亲合力的特性,加入纳米金标记的链酶亲和素后形成生物素-链酶亲和素-纳米金生物反应放大系统;银染反应后,达到目视化检测HSV-2效果。该HSV-2检测基因芯片能目视化检测出100fmol/L的HSV-2扩增产物,具有灵敏度高,低成本的特点,通过临床标本验证表明该芯片具有较高的准确性。     

AIV血凝素亚型同步检测基因芯片技术研究

对流感病毒14个血凝素亚型的基因芯片检测技术进行了初步研究。通过RT-PCR克隆禽流感病毒血凝素基因片段,获得重组质粒。从重组质粒扩增大约500bp的DNA片段,浓缩后点到氨基化玻璃载体上,制成芯片。待检病毒样品用TRIzolLS提取RNA,反转录过程中用Cy5标记样品cDNAs。将标记样品与芯片杂交,扫描芯片上待检样品与芯片上捕捉探针的结合位点,杂交信号与预期设想一致。结果显示,DNA芯片技术可以提供一种有效的AIV血凝素亚型鉴别诊断方法。     

基因芯片技术检测3种食源性致病微生物方法的建立

建立一种运用多重PCR和基因芯片技术检测和鉴定志贺氏菌、沙门氏菌、大肠杆菌O157的方法, 为3种食源性致病菌的快速检测和鉴定提供了准确、快速、灵敏的方法。分别选取编码志贺氏菌侵袭性质粒抗原H基因(ipaH)、沙门氏菌肠毒素(stn)基因和致泻性大肠杆菌O157志贺样毒素(slt)基因设计引物和探针, 进行三重PCR扩增, 产物与含特异性探针的芯片杂交。对7种细菌共26株菌进行芯片检测, 仅3种菌得到阳性扩增结果, 证明此方法具有很高的特异性。3种致病菌基因组DNA和细菌纯培养物的检测灵敏度约为8 pg。对模拟食品样品进行直接检测, 结果与常规细菌学培养结果一致, 检测限为50 CFU/mL。结果表明：所建立的基因芯片检测方法特异性好, 灵敏度高, 为食源性致病菌的检测提供了理想手段, 有良好的应用前景。     

胃癌中显著下调的miR-433的作用靶点研究

目的为了筛选胃癌中miRNAs的表达标记,验证胃癌相关miRNAs的作用靶点,建立一种新的诊断和治疗胃癌的方法。方法运用基因芯片技术检测3个正常胃组织标本,24个胃癌组织标本,胃癌细胞SGC7901和正常胃黏膜细胞GES-1中328个miRNAs的表达情况。用以上方法检测出在胃癌组织和SGC7901中,miR-433的表达水平显著下调。为了确保结果的准确性,采用实时荧光定量PCR对其进行验证。并用基因克隆和Western印迹方法分析miR-433的作用靶点。结果共有26个miRNAs在胃癌标本（包括24个胃癌组织和SGC7901）中异常表达。其中19个miRNAs下调,7个miRNAs上调。实时荧光定量PCR检测出miR-433在胃癌标本中的表达水平显著下调,该结果和基因芯片检测结果一致。另外,在本实验中发现miR-433与Grb2（growth factor receptor—bound protein 2）的表达呈负相关。结论胃癌相关miRNAs已进行了初步筛选。其中,miR-433可能是胃癌中的标记性miRNAs之一,Grb2是其作用靶点。这为建立新的以miRNAs为基础的诊断和治疗胃癌的方法提供了相关信息。     

糖尿病小鼠胚胎早期发育的差异表达基因

目的利用小鼠糖尿病模型,探讨母体糖尿病环境对早期胚胎基因表达的影响。方法ICR雌性小鼠腹腔注射150mg／kg剂量STZ诱发糖尿病,与正常雄鼠交配受孕,取14d胎龄的胚胎,提取胚胎的总RNA。将Cy3和Cy52种荧光分别标记到实验组和对照组的RNA上,制成RNA探针,并与包含24859个基因的表达谱芯片进行杂交及扫描,重复3次实验,采用Agilent扫描仪进行扫描软件读取数据。结果筛选出差异表达基因397个,其中有328个基因在实验组表达量比对照组大2倍,69个基因在实验组表达量比对照组小2倍。结论母体糖尿病环境能影响早期胎儿的基因表达,通过上调代谢相关基因和下调发育相关基因影响小鼠胚胎的早期发育。为深入探讨糖尿病胚胎病理和代谢疾病的分子机理提供了基本数据和研究的方向。     

应用基因表达芯片分析水稻高温胁迫相关基因

非生物逆境,如低温、高温、干旱通常会严重影响到农作物的生长及产量,其中高温胁迫则是造成植物伤害的主要原因之一.为深入了解水稻高温胁迫反应的分子机理,发现新的耐高温相关功能基因,为水稻生物工程育种提供候选材料,采用Affymetrix水稻表达芯片分析了超级稻两优培九母本培矮64S(Oryza sativa L.)在高温逆境胁迫下,孕穗期、抽穗开花期的叶片全基因组表达谱,得到大量高温诱导表达基因.应用实时定量PCR方法对其中一部分基因的表达水平进一步分析,所得结果与基因芯片结果基本吻合,证明芯片分析数据是可靠的,为下一步耐高温相关基因的克隆、功能分析等研究提供了基础.     

纳米金基因芯片结合通用PCR同时检测多个病原性真菌

基于致病性真菌rDNA基因分型技术,构建采用通用引物的一次PCK法,并结合纳米金新型基因芯片检测系统实现一次对多个临床常见致病性酵母菌的检测分析.用生物素标记的通用引物扩增各真菌DNA片段并与基因芯片杂交,然后将链酶亲和素标记的纳米金结合到杂交体上,杂交信号通过银染反应被放大形成裸眼可见的显色信息.结果表明,通用引物可扩增临床常见的真菌DNA,选用的各探针特异性强、可靠性好,芯片的最低检测值达50 fmol/L.临床样品检测结果与常规鉴定方法结果一致.该技术检测时间短、操作简单、不需要特殊设备,能部分满足临床检测的通量要求,具有很好的临床应用前景.     

泌尿生殖道主要病原体检测基因芯片的构建

为构建可同时检测单一样品中多种病原体的复合基因芯片,检索相关细菌的16S～23SrRNA间区基因序列,应用生物信息学软件针对不同细菌的共同序列和特异序列,设计通用引物和特异寡核苷酸探针并制成基因芯片。利用芯片对临床泌尿生殖道分泌物样本进行病原菌检测。80例样本中96％芯片检测结果与门诊回复结果符合,反馈的测序结果经BLAST软件对比分析,与其芯片检测结果一致。该泌尿生殖道病原体检测基因芯片设计合理,检测结果具有较好的重复性和可靠性。     

水稻长穗颈eui突变体长选3S最上节间基因差异表达研究

利用水稻全基因组芯片和半定量PCR对水稻长穗颈eui突变体长选3S与对照培矮64S最上节间快速伸长期的基因差异表达分析,在检测到的56 983芯片杂交点只发现527个差异表达转录本,其中上调表达的362个,下调表达的165个.生物信息分析发现,差异表达的转录本包括信号传导相关基因、膜及运输基因、细胞生长与凋亡相关基因、复制与修复相关基因、碳代谢相关基因,次生代谢物合成相关基因和其它功能未知基因.研究结果为了解水稻最上节间伸长机制提供了非常有用的信息.