CP4-EPSPS转基因蛋白的适体筛选与亲和性分析

目的:通过筛选获得CP4-EPSPS转基因蛋白的最优适体,为应用于检测作准备。方法:体外合成长度为78个碱基的随机ssDNA文库,应用指数富集配基的系统进化(SELEX)技术,以CP4-EPSPS转基因蛋白为靶目标进行15轮筛选,将筛选到的适体群进行克隆、测序,用DNAMAN软件对每个适体的保守序列和二级结构进行分析并应用生物素-抗地高辛碱性磷酸酶显色系统进行亲和性分析。结果:成功获得靶目标的最优适体,即D04号适体,结合率最高(2.2745)为最低的5.9倍。结论:筛选流程合理、可行,实验结果较理想。

膨化对转基因豆粕CP4-EPSPS蛋白的影响

旨在研究转基因豆粕经挤压膨化后外源蛋白的变化规律。以CP4-EPSPS多克隆抗体和转基因含量为2%的大豆标准品作为材料,建立ELISA法定量检测抗草甘膦转基因大豆CP4-EPSPS蛋白的方法。结果表明,膨化豆粕中外源蛋白含量随着温度和含水率的升高逐渐降低,ELISA法检测低限达到0.25%,可以定量检测经过加工的转基因豆粕。

转基因大豆CP4-EPSPS蛋白的降解规律研究

随着转基因技术发展和应用,转基因外源基因表达蛋白在环境中富集和降解情况成为公众关注的问题,外源蛋白在环境中的检测和监测成为转基因研究和监管的一个方向。本研究利用模拟自然降解和蛋白酶K两种方式,处理转基因大豆种子(5%GTS 40-3-2),采用Western blot、双抗夹心快速检测试纸条和酶联免疫吸附测定(ELISA)等手段检测CP4-EPSPS蛋白降解情况,结果发现在模拟自然降解条件下,CP4-EPSPS蛋白呈现逐渐被降解的趋势,且在17周被彻底降解;蛋白酶K处理大豆匀浆情况下,9小时CP4-EPSPS蛋白被快速降解。该研究探索了CP4-EPSPS蛋白在自然环境下的降解规律,为寻求一种快速、安全、有效降解转基因CP4-EPSPS蛋白研究提供参考。

转基因水稻中CP4-EPSPS蛋白质的检测及其表达特征研究

为了建立转基因水稻中CP4-EPSPS蛋白质的免疫学检测方法,并了解其在水稻生长过程中的表达特征,本研究在大肠杆菌中表达了CP4-EPSPS蛋白质,纯化后以其为免疫原免疫小鼠,经筛选获得了可识别CP4-EPSPS的单克隆抗体。建立了用免疫印记技术检测转基因水稻中CP4-EPSPS蛋白质的方法,该方法可以从单粒稻米的0.63%材料中检测到CP4-EPSPS信号。对水稻不同发育时期代表性组织的检测结果表明,CP4-EPSPS蛋白质呈组成型表达,在花药、穗轴、颖壳及不同时期的叶片中的表达量较高,但在分蘖期基部茎节、叶鞘及成熟期种子胚中的表达量稍低。本研究建立的免疫学方法在转基因水稻检测中具有潜在的应用价值。

基于RPA技术对转CP4-EPSPS基因产品的快速检测

核酸检测在农产品安全检测中的应用十分广泛,随着转基因作物的商业化种植,迫切需要一种快速、特异、灵敏的转基因作物检测方法。利用重组酶聚合酶扩增(recombinase polymerase amplification,RPA)技术对含有转基因产品及其制品中CP4-EPSPS基因进行检测,共设计5对引物来筛取最佳引物,并对反应体系和反应温度进行优化。结果表明,该方法采用20μL体系在37℃恒温反应15 min即可对CP4-EPSPS基因进行快速检测。该方法检测转基因的灵敏度阈值为45拷贝,灵敏度高、特异性强,为大规模筛查CP4-EPSPS基因提供了一种新的途径。

LAMP在检测转基因抗草甘膦大豆cp4-epsps基因上的应用

以转基因抗草甘膦大豆为主要研究对象,利用环介导等温扩增技术(Loop-Mediated Isothermal Amplification,LAMP),针对cp4-epsps合成酶基因(5-enolpyruvlshimimate-3-phosphate synthase)的6个区域设计4条特异性引物,利用一种链置换DNA聚合酶(BstDNA polymerase),在65℃保温30 min,通过荧光显色即可完成对转基因的检测工作。结果显示,该LAMP方法能够特异性检测cp4-epsps基因,其检测灵敏度是常规定性PCR方法的10倍。建立了针对转基因大豆cp4-epsps基因的LAMP检测方法,其具有高度的特异性及稳定性,结果可靠,适合转基因抗草甘膦大豆的快速检测。

进口转基因抗草甘膦油菜籽和大豆中CP4-EPSPS基因的检测比较研究

由于国际上对转基因产品的安全性存在较大争议 ,因此对没有加施标签予以声明的情况下大量进入中国市场的转基因产品进行检测就显得十分迫切且意义重大。本研究以进口转基因抗草甘膦油菜籽和大豆为材料 ,通过比较分析外源的CP4 EPSPS基因的核苷酸序列和表达的氨基酸序列 ,设计出两对不同的引物 ,采用PCR方法分别对转基因油菜籽和大豆中外源的CP4

CP4-EPSPS转基因棉花植株鉴定方法比较分析

CP4-EPSPS是从土壤农杆菌CP4菌株中分离得到的抗除草剂草甘膦基因,是转基因植物研究中最为常用的一种筛选标记基因。但是在CP4-EPSPS转基因植物后期筛选过程中仅凭简单的草甘膦抗性筛选并不能得到完全准确的鉴定结果,常会出现假阳性或漏选的情况。本研究以抗草甘膦转CP4-EPSPS基因棉花为材料,对PCR扩增、ELISA、CP4-EPSPS蛋白检测试纸条及草甘膦抗性四种转基因阳性植株筛选方法进行比较,从筛选结果的准确性、时效性、易用性及实惠性等不同方面综合分析了各种筛选方法的优缺点,结果表明ELISA、试纸条检测方法的准确性显著高于PCR检测与0.3%浓度草甘膦抗性检测,而试纸条检测操作更加便捷,因此建议将草甘膦抗性与试纸条检测方法结合起来使用。本研究结果为以CP4-EPSPS基因为标记筛选的转基因植物的室内及大田筛选提供实验依据。

抗草甘膦转基因大豆Cp4-epsps基因快速简便的LAMP检测方法

针对抗草甘膦转基因大豆的外源基因Cp4-epsps,建立了一种基于环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)技术的抗草甘膦转基因大豆的检测体系,其扩增产物既可利用常规琼脂糖凝胶电泳检测,还可通过SYBR Green I染色进行快速检测。LAMP检测体系中dNTPs浓度为0.8 mmol/L、Mg2+浓度为3mmol/L、反应时间为45min时扩增效果最佳,其检测灵敏度为5μg/L,比常规PCR灵敏100倍。田间实际检测结果表明,LAMP检测结果和PCR检测结果完全一致,准确率为100%。本研究所建立的抗草甘膦转基因大豆LAMP检测方法具有简便快速、特异性强、灵敏度高等特征,是一种能够用于抗草甘膦转基因大豆检测、田间基因漂移监测和环境安全研究的有力工具。

热处理对转基因秸秆中重组蛋白和重组DNA的降解作用

随着转基因作物种植面积的不断扩大,如何高效处理转基因秸秆成为了一个重要的科学问题。未经处理的转基因秸秆中的重组蛋白和重组DNA可以在土壤中存在很长时间,并对土壤生物多样性产生潜在负面影响。因此寻找一个既节约成本又对环境无害的秸秆处理方法非常重要。高温处理是降解转基因秸秆重组蛋白和重组DNA的有效手段,但目前对处理温度和处理时间的选择还缺乏系统的研究。本研究通过试纸条、聚合酶链反应(PCR)等方法检测不同温度和时间处理的转基因作物秸秆中重组蛋白和重组DNA的水平。结果表明,转基因大豆、棉花、玉米、水稻的秸秆在50℃处理3 h后,其体内的抗除草剂蛋白草胺膦乙酰转移酶(phosphinothricin acetyltransferase, PAT)等重组蛋白基本降解;但相同温度下,重组DNA的降解则需要4 d时间;提高处理温度可以在一定程度上缩短重组蛋白和重组DNA降解所需的时间。50℃处理4 d的条件在实际生产中通过堆肥就能实现。本研究从分子生物学的角度为转基因秸秆处理提供了依据。

农作物中Cry1A(c)和CP4-EPSPS转基因成分双重实时荧光PCR检测方法的建立

采用羧基荧光素(FAM)和六氯荧光素(HEX)荧光基团标记探针,建立针对农作物中常见抗虫和抗除草剂基因的双重实时荧光PCR检测方法,通过特异性、检出限以及模拟掺假试验验证此方法在转基因检测中的适用性。特异性检测试验中仅转基因作物(转基因棉花、转基因水稻、转基因大豆)和阳性质粒检测出相应转基因成分,其余样品均未出现明显PCR扩增曲线;检出限结果表明,双重实时荧光PCR方法对Cry1A(c)、CP4-EPSPS基因的检出限分别为1、0.1 ng,所建立的标准曲线r^(2)值均大于0.98,具有对农作物中的转基因成分进行定量检测的能力;模拟掺假检测显示此方法可检测到1%的Cry1A(c)和5%的CP4-EPSPS转基因成分。综上所述,本试验建立的双重实时荧光PCR法适用于对Cry1A(c)和CP4-EPSPS转基因成分的快速检测和定量分析。

激光诱导荧光结合磁分离检测CP4-EPSPS基因

建立一种激光诱导荧光结合磁分离的检测技术,用于在线检测CP4-5-烯醇丙酮酸酯-3-磷酸合酶基因(CP4-5-enol acetate-3-phosphate synthase gene,CP4-EPSPS)。以氨基磁纳米粒子(magnetic nanoparticles,MNPs)为载体修饰cDNA,构建捕获基因探针,并设计FAM荧光标记的信号基因探针(sDNA)。在目的基因CP4-EPSPS(tDNA)存在的情况下,cDNA和sDNA通过碱基互补配对原则与tDNA结合形成双链结构。该结构通过毛细管时被磁场富集分离,然后在激光诱导荧光检测器的作用下在线检测其荧光信号。通过对MNPs质量浓度、捕获探针浓度、牛血清白蛋白质量浓度进行考察,在优化的实验条件下,在1.0×10^(-11)~2.0×10^(-7)mol/L范围内,CP4-EPSPS基因浓度与荧光峰面积呈良好线性关系,检出限为4.0×10^(-12)mol/L(RSN=3),该方法成功应用于转基因大豆的聚合酶链式反应扩增产物的检测。

石英晶体微天平对CP4-EPSPs草甘膦抗性蛋白检测研究

为建立5-烯醇式丙酮酸-3-磷酸合酶(CP4-EPSPs)蛋白的石英晶体微天平(QCM)传感检测方法,采用在金片表面修饰抗原所对应的单克隆抗体的方法,利用QCM技术,对CP4-EPSPs蛋白进行检测研究。结果表明:该方法灵敏度达到500ng·mL-1,特异性好,重复性高,检测转基因玉米含量检出限为0.1%。该方法不足之处在于检测仪器不方便携带,在未来研究中考虑研发便携式QCM检测装置。

CP4-EPSPS蛋白在大肠杆菌中的表达与制备

构建了一个含有CP4-EPSPS外源基因的细菌表达载体并在大肠杆菌Transtta菌株中的高效表达,通过SDS-PAGE检测发现,目标蛋白完全以可溶性方式存在于细胞破碎上清液中,且约占到细菌可溶性蛋白的40%左右。收集该上清液并进而通过连续2次镍柱亲和层析,CP4-EPSPS重组蛋白纯度可达99.9%以上,对其进行N端序列分析,与预期的结果完全一致。以其作为标准品,通过ELISA,成功检测出三株CP4-EPSPS转基因烟草中目标蛋白含量分别为0.292μg/g、0.477μg/g和0.703μg/g。该蛋白表达和纯化体系可为CP4-EPSPS转基因植物蛋白量值溯源传递的标准物质研制提供稳定物质基础。

第一、二代转cp4-epsps基因大豆鉴定方法的建立

【目的】建立一种广谱性鉴定第一、二代转cp4-epsp基因大豆的检测方法,为准确鉴定第一、二代转cp4-epsps基因大豆及其产品提供技术支持。【方法】根据第一、二代转基因大豆的cp4-epsp基因保守序列设计一对能同时鉴定两代转基因大豆外源基因cp4-epsps的引物和探针,建立一种广谱性鉴定第一、二代转cp4-epsps基因大豆的方法,并从准确性、特异性、灵敏性及重复性4个方面对该方法进行评估。【结果】设计的引物/探针对鉴定第一、二代转cp4-epsps基因大豆及其产品具有广谱性;建立的检测方法能检测到反应体系中低至5×100拷贝的cp4-epsps基因,Ct为38.88,且能同时检测出两代转基因大豆。准确性和特异性评估结果显示仅两代转cp4-epsp基因的大豆能被检测到;40次重复试验结果显示,反应体系中5×100拷贝的cp4-epsps基因片段的检出率为100%。【结论】建立的第一、二代转cp4-epsps基因大豆鉴定方法具有特异强、灵敏度高、重复性好、准确性高等特点,可用于转cp4-epsp基因大豆及其产品的监测。

CP4-EPSPS夹心ELISA配对单克隆抗体的研制和生物学特性分析

为获得能够用于夹心ELISA检测的配对抗CP4-EPSPS蛋白单克隆抗体,构建CP4-EPSPS原核表达载体并转化大肠杆菌Rossetta,获得高效表达。通过对可溶性蛋白纯化,获得了高纯度目的蛋白。以纯化后的CP4-EPSPS蛋白作为抗原免疫BALB/c小鼠,经过细胞融合和筛选获得2株抗CP4-EPSPS蛋白单克隆抗体(1A5和8A3)。经鉴定,这2株抗体可以有效地识别高温变性和天然CP4-EPSPS蛋白;叠加ELISA分析表明两株抗体识别的抗原表位不同,说明两株抗体能够用于夹心ELISA检测CP4-EPSPS蛋白。

储藏温度和时间对转基因大豆外源基因及蛋白的影响

采用PCR和Western-blot方法,研究了储藏过程中不同温度(4、25和37℃)和不同时间(10、30、50、70和90 d)对转基因大豆外源cp4-epsps基因和EPSPS蛋白的影响。结果表明:在储藏过程中外源cp4-epsps基因没有发生明显变化;外源EP-SPS蛋白发生轻微降解,降解产物相对分子质量约为46.2×103,而且37℃降解条带较25℃明显,说明相对较高的温度(25和37℃)在储藏90 d期间能够促进外源EPSPS蛋白的降解,而对基因完整性影响较小。

不同类型土壤中CP4 - EPSPS基因的降解规律及对环境影响的研究

以转CP4-EPSPS基因玉米CC-2叶片为试验材料,将叶片研磨成粉末,后分别混入取自吉林公主岭、北京上庄、山东济南、河南新乡的四种土壤中。放入25℃的培养箱中,按期取样,测定各个取样时期土壤中CP4-EPSPS的蛋白残留量,建立降解模型,获得蛋白50%降解天数(DT50)及90%降解天数(DT90)。结果表明,不同地点土壤中的CP4-EPSPS蛋白均呈前期快速降解后期缓慢降解并逐渐趋于稳定的趋势;吉林公主岭、北京上庄、山东济南、河南新乡的DT50分别为1.68 d、1.88 d、1.95 d、2.38 d,DT90分别为5.79 d、5.84 d、6.54 d、7.44 d;四种土壤理化性质检测结果中CP4-EPSPS蛋白在土壤中的降解速度和土壤成分有机质和有效磷含量呈正相关。明确该转基因抗除草剂作物中外源蛋白在不同类型土壤中的降解规律,为下一步田间试验建立降解模型,比较室内及田间降解规律异同奠定基础,以期为转CP4-EPSPS基因抗除草剂玉米释放田间后可能引起的生态环境风险研究提供初步科学依据。

改良环介导等温扩增技术快速检测转基因大豆

采用改良环介导等温扩增(LAMP)技术,建立一套准确、快速、可靠的用于转基因大豆检测及DNA提取的方法。以CP4-EPSPS外源基因为检测的目的片段,设计内、外引物和环引物,并采用改进的方法提取DNA,进行LAMP扩增,实际检测已知转基因大豆和市售大豆,通过肉眼观察白色沉淀,判断检测结果。改进的DNA提取方法与经典的CTAB方法相比,提取时间至少缩短了1h,降低了提取成本。环介导等温扩增(LAMP)技术对转基因大豆的检出限为0.01%,是普通PCR方法的20倍。因此,改良的LAMP检测转基因大豆方法灵敏度高,耗时短,方法简便。

9种大豆制品中转基因成分定性PCR检测

本研究从豆粕、豆粉、豆腐等9种大豆产品中提取到高质量的DNA,在对内标准基因Lectin进行扩增的基础上,设计相应的特异性引物,建立了稳定的定性PCR反应体系,对35S启动子基因、外源目的基因Cp4-epsps基因进行了扩增,发现豆粕、豆奶粉、豆腐、豆皮、豆豉中含有转基因成分,而其它产品中未发现转基因成分存在。