转基因大豆产业化15年看转基因大豆食品安全性

美国人每年吃的转基因大豆食品数量是中国人吃的2.8倍。美国数以亿计人吃转基因大豆食品15年,没有出现一例不安全事故。美国多到难以统计的家畜家禽吃转基因大豆饲料15年,未见任何不良反应。抗除草剂转基因大豆在美国耕地中种植了15年,未见改变生物种群或对其他生物造成危害。美国转基因大豆在中国基本没有知识产权保护。     

转基因技术与大豆品质改良

大豆是重要的食用油、食用蛋白和饲用蛋白原料。应用转基因技术对调节大豆品质形成的关键基因进行定向操作,可大大加速优质大豆品种的选育进程,培育出适合不同消费需求的多样化优质大豆品种。文章主要综述了近年来转基因技术在大豆品质性状改良方面的应用进展,同时也简要介绍了目前已经发展起来的安全转基因技术。     

全球转基因大豆专利信息分析与技术展望

转基因大豆作为目前转基因作物推广种植面积最广的作物,在保障人类油料与饲料供给上发挥着重要作用。基于智慧芽数据库(PatSnap)对欧盟、美国及中国等国家地区1985~2016年收录的全球转基因大豆技术领域专利文献进行统计分析,得出全球转基因大豆专利信息的总体发展趋势、研发热点及技术分布与格局,并对比分析了我国转基因大豆研发的竞争力,对未来转基因大豆的产业发展提出了展望。     

大豆转基因育种及产业化发展

转基因技术是现代生物技术研究的热点之一,转基因作物种植已经成为全球普及最为迅速的生物技术.转基因大豆是目前种植区域最广、种植面积最大的转基因作物,已成为世界大豆主产国大豆产业发展的主要动力.中国的大豆产量居世界第四位,但转基因大豆育种的研究尚处于起步阶段,在转基因大豆产业化发展方面潜力巨大.我国应该充分利用现代生物技术的成果,借鉴国外转基因大豆的发展经验,立足本国实际,在农业转基因生物安全管理相关法律法规下,建立和健全我国转基因大豆育种及其产业化发展体系,大力发展转基因大豆,提升我国大豆产业的市场竞争力.本文概述了我国转基因大豆的研究现状以及国际转基因大豆的研发趋势,分析了我国转基因大豆发展所面临的挑战并提出了应对策略.     

转基因大豆产业化15年着转基因大豆食品安全性

美国人每年吃的转基因大豆食品数量是中国人吃的28倍。 美国数以亿计人吃转基因大豆食品15年,没有出现一例不安全事故。 美国多到难以统计的家畜家禽吃转基因大豆饲料15年,未见任何不良反应。 抗除草剂转基因大豆在美国耕地中种植了15年,未见改变生物种群或对其他生物造成危害。 美国转基因大豆在中国基本没有知识产权保护。     

转基因耐除草剂大豆的食用安全评价研究进展

转基因大豆是目前种植最广泛的转基因作物之一,其中具有耐除草剂特性的转基因大豆占比最高。公众对转基因食品一直争议不断,因此,其批准商业化种植前的食用安全性评价显得尤为重要。已有研究显示,转基因耐除草剂大豆已经商业化种植了二十多年,迄今为止还没有观察到任何不良反应。目前已经批准的转基因耐除草剂大豆均进行了严格的毒理学评价、过敏性评价和营养学评价,经过严格评价后上市的转基因大豆可以放心食用。综述了转基因耐除草剂大豆的主要类型,分析了可能存在的安全性问题,对转基因耐除草剂大豆的食用安全性评价方法进行了总结,以期为后续相关转基因食品安全性评价工作的开展提供借鉴。     

转基因大豆及其制品的安全性研究现状

我国进口转基因大豆激增,转基因大豆及其制品的安全性越来越引起人们的关注.概述了转基因大豆的研究及其生产现状,分析了转基因大豆及制品存在的安全性问题.并对转基因大豆及其制品的安全性给出一定的评价.     

转HSSP基因大豆的分子检测和遗传稳定性分析

HSSP是用大豆密码子改造的10 kD玉米醇溶蛋白基因。在前期研究中,从获得的转基因大豆中筛选到1份单拷贝转基因材料GSDH5。该研究采用染色体步移法获取转基因大豆GSDH5的T-DNA插入位点的左边界旁侧序列,对获得的左边界旁侧序列进行分析,设计特异性引物,建立转基因大豆GSDH5特异性检测方法;采用Real-time PCR检测外源基因在转基因大豆不同组织部位(根、茎、叶、花和种子)中的表达量,采用RT-PCR和Western blot检测外源基因在转录和翻译水平上的遗传稳定性,并对转基因大豆GSDH5中的粗蛋白、含硫氨基酸含量及主要农艺性状进行测定分析,为培育高含硫氨基酸转基因大豆新品种奠定基础。结果表明:(1)分子鉴定显示,外源基因HSSP和筛选标记基因Bar成功整合到受体大豆‘东农50’基因组中,且以单拷贝的形式整合到大豆基因组中。(2)HSSP基因成功插入到大豆基因组1号染色体非编码区52 873 883 bp处。(3)HSSP基因在转基因大豆GSDH5的种子中特异性表达,且在T_2～T_4代转基因大豆中能够稳定遗传并表达。(4)‘东农50’粗蛋白含量在41.53%～43.32%之间,GSDH5粗蛋白含量在40.18%～43.03%之间,两者相比无显著差异;GSDH5种子中硫氨基酸占种子干样的比例为1.35%,占种子蛋白的比例为3.14%,与转基因受体品种‘东农50’相比,占比显著升高,分别增加了11%和16%。(5)转基因大豆GSDH5植株与受体品种‘东农50’在单株荚数、百粒重、株高、结荚习性、花色、叶形等方面均无显著差异,证明HSSP基因的插入对大豆植株的生长发育无不良影响。研究认为,转基因大豆GSDH5材料具备进一步培育成高含硫氨基酸大豆新品种的潜力。     

转基因大豆对根际固氮细菌群落多样性的影响

为了研究种植转基因大豆在土壤生态系统中对固氮细菌的影响,应用PCR-DGGE技术分析种植不同大豆处理下土壤细菌固氮酶nifH基因的分子多样性。结果表明:低GC含量的厚壁菌门出现在DGGE图谱的上部,而且受生育时期影响比较明显;绿菌门相对保守,不受生育时期和种植品种的影响;在测序得到的46个结果中,共计28个属于变形菌门,占60.8%,广泛分布于DGGE胶的各个部位,大部分较稳定,不受种植品种或者采样时间的影响。相对于不同生育时期对根际土壤固氮细菌的影响,种植转基因大豆、亲本非转基因大豆和普通大豆之间的差异并不明显,表明种植转基因大豆对土壤固氮细菌没有明显的影响。     

用PCR和SDS-PAGE两种方法对转基因大豆的检测

采用PCR和SDS-PAGE电泳两种方法对转基因大豆(美国)和非转基因大豆(国内3个不同样品)进行了检测．结果显示：转基因大豆可以检测出195bp的花椰菜花叶病毒启动子(CaMV35S)序列片段和320bp的抗草甘膦基因(EPSPS)片段;SDS-PAGE蛋白质电泳中有一约40kDa的蛋白带出现;而非转基因的3个国内大豆品种中均没有CaMV35S启动子序列片段和抗草甘膦基因片段,SDS-PAGE蛋白质电泳检测也没有发现转基因大豆中存在的40kDa的蛋白带．     

转基因大豆MON89788芯片式数字PCR定量方法的建立

针对抗虫耐除草剂大豆转基因品系MON89788,从转基因植物基因组DNA的提取、核酸模板的质量和浓度控制、引物探针的筛选、PCR反应过程的建立等方面建立了一套完整的转基因大豆芯片式dPCR定量检测方法。本实验也对该方法的重复性和定量检测限进行考察。10组5%转基因品系大豆MON89788样品定量重复性RSD在1.17%-9.97%之间,均满足国际上转基因定量结果RSD小于25%的要求。用该方法对转基因含量为5%、1%、0.1%的大豆MON89788进行定量检测,其定量结果为5.20%、0.94%和0.11%,RSD分别为6.2%、3.6%和15.2%。该检测方法的定量限达到0.1%,能满足欧盟对转基因定量标识0.9%的要求。将本实验建立的方法用于转基因大豆的定量检测,能为规范我国转基因监管工作的实施提供强有力的技术支撑。     

大豆转基因的研究进展

大豆转基因操作中常用的再生受体系统有：器官发生受体系统,体细胞胚胎发生受体系统,原生质体受体系统,以及所使用的转基因方法： 直菌介导法,基因枪法,PEG法等,并对今后大豆转基因存在的一些技术问题进行了探讨。     

耐除草剂转基因大豆ZH10-6和亲本大豆中黄10的营养成分比较

目的：比较北京、石家庄、三亚三个产地的耐除草剂转基因大豆ZH10 6和亲本大豆中黄10的营养成分。方法：对三产地耐除草剂转基因大豆ZH10 6和亲本大豆中黄10的营养成分：水分、灰分、蛋白质、脂肪、膳食纤维、氨基酸、维生素、矿物质、脂肪酸等进行检测和分析。结果：三产地转基因大豆的钙、钾、叶酸含量高于亲本大豆,但均在ILSI推荐的参考范围内;个别产地、个别营养成分转基因大豆与亲本大豆营养成分存在差异,但属于自然变异;其余各营养成分转基因大豆和亲本大豆之间均无显著性差异。结论：耐除草剂转基因大豆ZH10 6和亲本大豆中黄10在营养成分上具有实质等同性。     

中国转基因大豆的产业化策略

大豆是事关人民生活和经济社会发展的重要农产品之一,提高大豆生产水平和增加自给能力,是中国农业生产必须解决的重大问题。由于中国耕地资源不足的限制,科技创新是提升大豆生产能力的唯一出路。转基因育种是推动大豆生产发展的颠覆性技术,对美国、巴西和阿根廷等世界主产国大豆产业的发展发挥了重要作用。经过20多年的科技创新,中国转基因耐除草剂和抗虫育种技术已经成熟,这些产品的产业化种植可显著降低大豆生产成本和提升单产水平。基于中国转基因大豆技术发展进度和大豆生产的国情特点,我们提出了采用如下策略科学有序推进产业化工作。一是,在产品应用时间上,按照单一耐草甘膦除草剂、多个基因耐草甘膦和草铵膦等多种除草剂,以及耐除草剂与抗虫等复合性状等产品,依次推进相关种子的产业化;二是,在产品区域布局上,按照靶标杂草和害虫的地理分布特点顶层设计各种耐除草剂和抗虫大豆产品的种植区域;三是,在生物安全管理上,研发应用抗性杂草和害虫种群监测与治理技术,延长转基因产品的使用寿命。同时,还要加强野生大豆资源的保护工作,降低转基因大豆基因漂移对野生大豆生物多样性的影响。     

抗除草剂转基因大豆后代遗传分析

分析了来源于农杆菌介导的4个独立的大豆转化系的后代遗传特性。分别采用种子切片GUS染色方法和除草剂涂抹以及喷洒方法检测gus报告基因和抗除草剂bar基因在后代的表达。其中3个转化系T1代gus基因和bar基因能够以孟德尔方式3：1连锁遗传,说明这2个基因整合在大豆基因组的同一位点。这3个转化系在T2代获得了纯合的转化系,并能够稳定遗传至T5代。有一个转化系在T1代GUS和抗除草剂检测都为阴性,但通过Southern杂交证明转基因存在于后代基因组,显示发生了转基因沉默。为了证明转基因沉默是转录水平还是转录后水平,T1代植物叶片接种大豆花叶病毒（SMV）并不能抑制转基因沉默,说明该转化系基因沉默可能不是发生在转录后水平。     

以草甘膦为筛选标记的大豆转基因体系的建立及抗除草剂转基因大豆的培育

抗草甘膦转基因大豆能显著提高大豆生产效率,具有重大的应用前景.本实验室前期研究建立了农杆菌介导、草胺膦为筛选剂的大豆转基因体系,转化效率在4%以上.在此基础上,利用G6-EPSPS和G10-EPSPS 2个具有自主知识产权的草甘膦抗性基因,通过优化转化体系,成功建立了以草甘膦为筛选剂的大豆遗传转化体系,转化效率达1%以上.浓度梯度实验发现,当草甘膦的筛选浓度为100 mg/L时,虽然丛生芽的再生率下降了50%～60%,但最终转化效率不受影响.进一步通过基因表达分析、Western blot、Southern blot和除草剂抗性鉴定等方法对转基因大豆进行了分子检测和验证,最后获得了分子特征明确、对草甘膦抗性稳定的抗草甘膦转基因大豆后代.结果对国内抗草甘膦转基因大豆转基因方法研究及抗除草剂新品种选育具有意义.     

实时荧光定量PCR方法快速检测转基因大豆

针对转基因大豆中普遍含有的35S启动子进行引物设计,以双链DNA染料SYBR GreenⅠ为荧光标记物,利用实时荧光定量PCR方法对大豆样品进行检测。该法检测转基因大豆的检测低限为0.005 nmol/L的35S启动子,线性范围达3个数量级,可快速区分转基因大豆和非转基因大豆,具有快速、简便、灵敏、安全、高通量、低成本等优点,可推广用于转基因植物产品的快速定量检测。     

大豆转基因体系的研究进展

从大豆的转基因方法和受体系统两个方面概述大豆转基因体系的最新研究进展,并讨论了大豆遗传转化的主要障碍及可能的解决途径。作者认为,以根癌农杆菌介导大豆子叶节和基因枪轰击大豆未成熟子叶是较有效的大豆遗传化系统。目前,在大豆遗传转化研究中存在着大豆组织培养体系有待于进一步完善、遗传转化率较低、重复性差、大豆受体基因型单一等问题,建立新的、高效和稳定的大豆组织培养体系,提高生产上栽培大豆品种的组织培养能力,改遗传转化现有的单一基因为多基因,可能是解决上述问题的有效途径。     

抗草甘膦转基因大豆PCR的检测

目的:建立快速、有效的鉴别转基因作物与非转基因作物及其产品的检测方法体系。方法:用抗草甘膦转基因大豆中的外源CaMV35S启动子和CP4-EPSPS基因引物,应用PCR方法,从中扩增出预期大小的DNA片段,将扩增产物回收后测序。结果:经同源性分析,扩增产物为CaMV35S启动子和CP4-EPSPS基因的一部分序列。结论:初步建立了转基因大豆的检测方法,同时讨论了PCR检测过程中假阴性和假阳性的原因。     

大豆转化技术

介绍近年来在大豆转基因研究中再生受体系统和转化方法等方面的研究进展。