抗虫耐除草剂玉米GH5112E-117C定性PCR检测方法

转基因抗虫耐除草剂玉米GH5112E-117C是由北京奥瑞金公司研发的转mG2-aroA基因和mcry1Ah基因抗虫耐除草剂玉米新品系,对玉米螟、粘虫等鳞翅目害虫具有抗性、耐草甘膦除草剂的转基因玉米,在我国具有重要产业化应用前景。本文研发了GH5112E-117C转基因玉米的定性PCR检测方法,该方法能特异性地检测转基因抗虫耐除草剂玉米GH5112E-117C,在每个反应引物浓度为0.2 μmol/L、Taq DNA 聚合酶0.625 U、DNA模板50 ng,退火温度为58℃的条件下,检测灵敏度可稳定达到0.1%。该方法为转基因抗虫耐除草剂玉米GH5112E-117C的精准检测提供了一种新的技术手段,为农业转基因监管提供技术支撑。     

抗虫玉米CM8101定性检测方法的建立

转基因抗虫玉米CM8101是经人工改造合成的转Bt抗虫基因Cry1Ab?Ma转基因玉米新品系,由我国自主研发,具有更优良的抗虫性,目前已进入生产性试验阶段,具有广阔的产业化应用前景。依据CM8101的5′端旁侧序列信息,设计并筛选出最佳引物探针组合,通过普通PCR和实时荧光PCR技术,建立了转基因抗虫玉米CM8101的两种特异性定性检测方法。结果显示,普通PCR检测方法检出限达0.1%,实时荧光PCR检测方法检出限达0.05%。这两种定性检测方法的建立为今后准确高效检测转基因抗虫玉米CM8101及其产品提供了新的参考方法。     

转基因抗虫耐除草剂玉米MON87411精准定量检测方法的建立

【目的】抗虫耐除草剂玉米MON87411是孟山都远东有限公司利用农杆菌介导方法研发的玉米转化体,已获得我国进口用作加工原料的农业转基因生物安全证书。为满足生物安全监管的要求,亟需建立该转化体的定量检测方法。【方法】根据抗虫耐除草剂玉米MON87411的两端旁侧序列信息设计引物和Taqman探针,进行引物筛选、特异性检测、PCR体系优化、标准曲线建立、正确度及精密度检测、检出限及定量限测试、微滴数字PCR方法验证等。【结果】该方法能特异、定量地检测出抗虫耐除草剂玉米MON87411转化体成分,检出限低至10拷贝,定量限为40拷贝。对测试样品定值准确,经微滴数字PCR方法验证结果一致。【结论】本方法为该新品种转基因玉米品系的精准定量提供了一种新的检测方法,为生物安全监管提供了有效的技术支撑。     

应用实时荧光PCR技术定性定量检测改良品质的转基因小麦

目的:对转入高分子量谷蛋白亚基的小麦中转基因成分进行实时荧光PCR定性定量检测。方法:针对转基因小麦品系中通用的ubiquitin启动子,NOS终止子以及标记基因bar基因进行定性筛选检测,同时用已知为单拷贝的Wx012基因作为小麦物种内源特异参照基因,用单粒B73转基因小麦提取基因组DNA建立内源基因和外源基因的标准曲线,对转基因小麦样品A进行定量检测,同时优化实时荧光PCR条件反应条件。定量检测结果为5.35%。结果:研究的实时荧光PCR技术对转基因小麦中转基因成分能够快速准确地进行定性定量检测。     

加工产品中转基因玉米Bt11成分实时荧光PCR定量(性)检测

实验在玉米自身基因和外源基因的边界序列之间设计了具有品种和品系特异性的引物和探针 ,并以实时荧光PCR技术 ,建立了加工产品中转基因玉米Bt1 1成分品系鉴定检测和定量检测的方法。实验对加热条件和时间对检测转基因成分的影响作了探讨 ,并检测了部分市售食品和饲料。检测结果发现 ,加热时间温度越高、时间越长 ,对转基因成分定量检测的影响越大 ;在所检测的样品中可以检测出转基因玉米Bt1 1成分 ,有些样品还同时检出其他转基因成分。本研究实验建立的方法 ,可以用于加工产品中转基因成分的定量检测 ,也可以用于定性检测 ,或作为常规PCR定性检测后的确证实验方法。     

GA21转基因玉米实时荧光PCR检测方法的建立

成功建立了实时荧光PCR鉴定检测转基因玉米GA21品系的方法。该方法通过GA21玉米品系的OTPmEPSPS边界的270bp和133bp靶序列,设计品系特异性检测引物和探针,同时针对Pactin1mEPSPS边界的430bp靶序列设计品系特异性检测引物,应用实时荧光PCR和PCR技术,特异性检测GA21玉米品系。结果表明,应用实时荧光PCR的TaqMan探针技术检测转基因作物边界序列,不仅可以达到品系鉴定的目的,而且该方法和常规PCR比特异性强,简便快速,同时实验采用完全闭管检测,又降低了污染机会,为转基因作物的品系鉴定检测提供了新方法。     

转g10-epsps基因耐除草剂大豆ZUTS-33转化体特异性检测方法的建立

转g10-epsps基因耐除草剂大豆ZUTS-33是由浙江大学研发的耐除草剂大豆品系,目前已进入生产性试验阶段。到目前为止尚无文献报道对该转基因新品种的检测方法,因此亟需建立精准的定量检测方法为农业转基因生物安全管理提供技术支持。根据耐除草剂大豆ZUTS-33品系外源基因插入位点特异序列设计引物和TaqMan探针,利用优化的实时荧光定量PCR检测方法评价该引物对和探针的特异性、准确度、精确度和重复性,并确定此检测方法的检测极限（limit of detection,LOD）和定量极限（limit of quantity,LOQ）。实验结果显示,研究所建立的转基因大豆ZUTS-33转化体特异性实时荧光定量PCR检测方法具有高度的品系鉴定特异性,准确度、精确度均符合要求,重复性较好,且检测方法的LOD达到20拷贝,LOQ达到40拷贝。研究结果为转g10-epsps基因耐除草剂大豆ZUTS-33的身份识别和检测监测提供了有效的方法。     

山西市场动物饲料中转基因成分的检测

为了评估转基因玉米和大豆在山西动物饲料市场的占有率和标识情况,采用改良十六烷基三甲基溴化铵法 (Hexadecyltrimethy ammonium bromide, CTAB) 提取山西市场抽取的30份鸡和猪饲料,通过定性PCR打包筛查,对检测阳性结果打包饲料拆包并检测CaMV 35S启动子、NOS终止子、玉米内标zSSIIb、大豆内标Lectin和CryIA (b)基因。同时检测玉米和大豆转化体事件MON810和GTS40-3-2。结果表明,83.3%的饲料含有转基因成分。所抽取的玉米、大豆、猪饲料和鸡饲料转基因成分阳性率分别为6.67%、100%、93.3%和73.3%。实时荧光定量PCR检测结果与定性PCR一致。结果提示,鸡和猪饲料中转基因成分在山西市场的占有率较高。     

定性PCR技术及卡那霉素对8个番茄品种的转基因检测

本研究利用定性PCR技术对8个不同番茄品种中外源基因35S启动子、NPTⅡ基因和NOS终止子进行检测.实验结果表明,阳性对照可以稳定扩增到预期的大小片段,而待检测品种和阴性对照则没有扩增到预期产物.利用100 mg/L的卡那霉素对8个不同番茄品种的种子进行萌发试验,再用50 mg/L的卡那霉素对番茄外植体(子叶和下胚轴)进行抗性验证,结果显示卡那霉素抗性筛选实验结果与定性PCR结果一致.本文通过对这两种检测方法的优缺点进行研究分析及比较,初步建立了一个对不同品种番茄进行转基因检测的体系.     

转基因玉米双抗12-5转化体特异性PCR方法验证结果分析

抗虫和耐除草剂玉米双抗12-5是我国自主研发的转基因品种,该品种于2020年1月21日获得农业转基因生物安全证书,具有广阔的应用前景。转化体特异性PCR方法是进行转基因生物安全监管的最有效的技术手段之一,可以对转基因产品进行身份鉴定。本研究组织8家实验室对研发单位提供的的双抗12-5转化体特异性定性、定量PCR方法进行了验证,验证结果显示定性与定量PCR检测方法均具有稳定性好、特异性强和灵敏度高的特点,定量PCR方法能精确地定量检测质量分数为5%和0.5%的双抗12-5样品,并且具有良好的重复性和再现性,符合相关标准的要求。本研究有助于后续标准方法的建立和完善,为我国转基因生物安全监管提供技术支撑和决策依据。     

基于RNAi技术的转基因玉米逆转录数字PCR检测方法

针对基于RNAi技术的转基因玉米品系,研究并建立了一套逆转录芯片式数字PCR(dPCR)定量检测该品系玉米双链RNA的方法。研究内容主要包括RNA提取方法、引物探针设计、逆转录方法、dPCR反应条件及体系等方面的探索和优化。该方法的绝对定量限为2.5 copies/μL,RSD为12.4%;检测低浓度实际样品达21.7 copies/μL时,相对偏差为2.7%,RSD为14.6%,满足国际上转基因定量结果RSD≤25%的要求。将该方法用于基于RNAi技术转基因作物的定量检测,将为我国相关转基因作物的安全评价提供了精确可靠的技术手段。     

转基因玉米2A-5特异性PCR方法的建立

根据转基因玉米2A-5的旁侧序列信息,设计并筛选出最佳特异性引物及Taqman探针组合2A-5-5-QF8、2A-5-5-QR8、2A-5-5-QP8,优化了该引物探针组合的反应体系,建立了转基因玉米2A-5转化体特异性PCR检测方法。将特异性引物及Taqman探针组合用于qRT-PCR和ddPCR技术,研究了转基因玉米2A-5转化体的定量检测方法,发现PCR定量检测转基因含量与测定样品转基因含量之间呈高度正相关。研究获得的转基因玉米2A-5转化体特异性PCR检测方法及定量qRT-PCR、ddPCR检测方法具有较高的特异性、准确性和灵敏度,是今后准确、高效检测2A-5及其产品的有效方法之一,同时也为我国转基因生物安全监管提供了良好的技术支撑。     

Qualitative and Quantitative PCR Methods for Event-specific Detection of Genetically Modified Cotton Mon1445 and Mon531

Based on the DNA sequences of the junctions between recombinant and cotton genomic DNA of the two genetically modified (GM) cotton varieties, herbicide-tolerance Mon1445 and insect-resistant Mon531, event-specific primers and probes for qualitative and quantitative PCR detection for both GM cotton varieties were designed, and corresponding detection methods were developed. In qualitative PCR detection, the simplex and multiplex PCR detection systems were established and employed to identify Mon1445 and Mon531 from other GM cottons and crops. The limits of detection (LODs) of the simplex PCR were 0.05% for both Mon1445 and Mon531 using 100 ng DNA templates in one reaction, and the LOD of multiplex PCR analysis was 0.1%. For further quantitative detection using TaqMan real-time PCR systems for Mon1445 and Mon531, one plasmid pMD-ECS, used as reference molecule was constructed, which contained the quantitative amplified fragments of Mon1445, Mon531, and cotton endogenous reference gene. The limits of quantification (LOQs) of Mon1445 and Mon531 event-specific PCR systems using plasmid pMD-ECS as reference molecule were 10 copies, and the quantification range was from 0.03 to 100% in 100 ng of the DNA template for one reaction. Thereafter, five mixed cotton samples containing 0, 0.5, 0.9, 3 and 5% Mon1445 or Mon531 were quantified using established real-time PCR systems to evaluate the accuracy and precision of the developed real-time PCR detection systems. The accuracy expressed as bias varied from 1.33 to 8.89% for tested Mon1445 cotton samples, and from 2.67 to 6.80% for Mon531. The precision expressed as relative standard deviations (RSD) were different from 1.13 to 30.00% for Mon1445 cotton, and from 1.27 to 24.68% for Mon531. The range of RSD was similar to other laboratory results (25%). Concluded from above results, we believed that the established event-specific qualitative and quantitative PCR systems for Mon1445 and Mon531 in this study are acceptable and suitable for GM cotton identification and quantification.     

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。     

转基因抗草甘膦油菜的检测方法

目的:建立检测田间转基因抗草甘膦油菜的方法。方法:用CTAB法提取DNA,经PCR分别扩增内参基因BnACCg8,及抗草甘膦外源基因CP4-EPSPS、FMV 35S启动子和E9 3’终止子等4种基因的片段,以琼脂糖凝胶电泳对扩增产物进行分析比对。结果:抗草甘膦油菜中分别扩增出与外源基因FMV 35S启动子、E9 3’终止子和CP4-EPSPS大小一致的片段。结论:该方法能有效地用于转基因抗草甘膦油菜的检测。     

核酸层析法转基因快速检测体系的建立及应用

随着我国转基因研究及产业化进程提速,转基因检测的重要性日益凸显,因而快速、高效的分子检测新方法的研发具有重要的生产实践及科研意义。在转基因检测中,常规PCR技术具有检测范围广的特点,但较为费时费力,且对实验条件要求较高;而胶体金蛋白试纸法检测方便、快捷,但可检范围窄。基于此,建立了一套基于核酸层析法快速转基因检测的方法体系。将经液氨研磨后的样品通过一管法提取DNA后直接进行PCR扩增,再将PCR扩增产物滴加到胶体金检测卡上,通过直接观察胶体金卡条显色状况进行结果判别。此方法最终检验出玉米内参基因ZSSⅡB及Zein、大豆内参基因SPS、水稻内参基因Lectin,转基因元件启动子CaMV35S及终止子NOS,以及抗虫基因Cry1Ab/1Ac、抗除草剂基因Bar、Pat、CP4-EPSPS及选择标记基因NPTⅡ、Pmi等外源基因;并成功检出特异性转基因事件Mir604及Bt11。研究获得的核酸层析检测方法具有灵敏度高、省时省力且对检测条件要求低等优点,集PCR法与蛋白试纸检测法二者优势于一身,可广泛应用于转基因产品的精确快速检测,为我国转基因生物安全监管提供了良好的技术支撑。     

Assessment of Real-time PCR Based Methods for Quantification of Pollen-mediated Gene Flow from GM to Conventional Maize in a Field Study

Maize is one of the main crops worldwide and an increasing number of genetically modified (GM) maize varieties are cultivated and commercialized in many countries in parallel to conventional crops. Given the labeling rules established e.g. in the European Union and the necessary coexistence between GM and non-GM crops, it is important to determine the extent of pollen dissemination from transgenic maize to other cultivars under field conditions. The most widely used methods for quantitative detection of GMO are based on real-time PCR, which implies the results are expressed in genome percentages (in contrast to seed or grain percentages). Our objective was to assess the accuracy of real-time PCR based assays to accurately quantify the contents of transgenic grains in non-GM fields in comparison with the real cross-fertilization rate as determined by phenotypical analysis. We performed this study in a region where both GM and conventional maize are normally cultivated and used the predominant transgenic maize Mon810 in combination with a conventional maize variety which displays the characteristic of white grains (therefore allowing cross-pollination quantification as percentage of yellow grains). Our results indicated an excellent correlation between real-time PCR results and number of cross-fertilized grains at Mon810 levels of 0.1–10%. In contrast, Mon810 percentage estimated by weight of grains produced less accurate results. Finally, we present and discuss the pattern of pollen-mediated gene flow from GM to conventional maize in an example case under field conditions.