转基因生物(又称基因修饰生物，genetically modified organisms，GMO)，指用基因工程技术或者其他现代生物技术改变基因组构成的动物、植物、微生物。转基因植物是发展最迅速、应用最广泛的转基因生物。近年来，越来越多的目的基因将被转入种类更加繁多的作物中，GMO的数目和复杂性不断增长；越来越多的GMO已进入我国，而我国的非转基因农产品也急需走出国门。 尽管世界各国对于转基因生物及其产品的安全性还有很大的争议，管理法规也存在差异，但加强GMO的研制、生产、监督、管理和检验成为共识。目前，与GMO检测有关的国际标准尚未出台，我国对GMO的检测也无统一的方法和标准。因此，尽快建立和完善GMO检测技术，是对GMO实施安全管理的基础，也是确保消费者的知情权和餐桌安全，以及农产品国际贸易健康发展的基础。本文研究农作物和植物源性食品中转基因成分的检测技术，目的在于发展GMO的定性筛选、鉴定分析和定量检测方法，为实施GMO检测与监管提供技术支持，也为最终建立快速、高效和准确的GMO标准检测方法提供依据。 本文应用生物信息学方法，通过各种途径获得了田间试验和商品化转基因农作物的主要信息，根据转基因农作物中最常用的外源DNA的序列特点，自行设计选择了多对引物及相应的探针。经过反复比较、证实，本文设计选择的引物与探针适用于GMO的实际检测。 在DNA提取方法研究的基础上，本文应用聚合酶链式反应(polymerase chain reaction，PCR)及其衍生技术，利用大豆、玉米、水稻、马铃薯、甜椒等多种已知标准样品，建立了多种农作物和植物源性食品的GMO定性、半定量和定量检测方法： 1、在单基因定性检测技术方面，针对现有的商品化GMO中大多数含有花椰菜花叶病毒35S(CaMV 35S)启动子和胭脂碱合成酶基因(Tnos)终止子的特点，本文建立了CaMV 35S启动子和Tnos终止子的定性PCR筛选检测方法。选用针对CaMV 355启动子和丁nos终止子序列的特异性内切酶为刀n!和八污矛!对阳性扩增产物进行酶切确认，并首次将表面等离子共振生物传感器技术应用于GMO定性PCR检测的快速验证，即将末端生物素修饰的ssONA探针固定在传感器芯片表面，通过BiacoreX仪直接现场测定探针与PCR产物的专一性杂交而产生的光信号的变化过程。本文报告的GMO表面等离子共振生物传感器方法为实现GMO检测的自动化提供了一种新的思路。 2、在多基因定性检测技术方面，本文在优化并确定了多基因PCR反应条件的基础上，采用了两种方法对多基因PCR产物进行鉴定:①采用共价结合方法将多个探针(标记氨基)固定在Biodyneoc膜上，将5’端标记生物素的多基因PCR产物与膜上的探针进行杂交及显色反应，首次建立了GMO的多基因PCR一膜相杂交检测方法，实现了一个反应体系中同时检测多种转基因成分的目 协................…提高了检测效率与准确率。②利用自行处理获得的异硫氰酸基修饰的国产玻确定了芯片制备条件，标片芯片;待检样品经多基因通过全自动芯片点样仪制备了转基因检测低密度基因PCR扩增及用荧光染料标记的三磷酸脱氧胞昔进行荧光标记，优化了芯片探针与PCR产物的杂交反应条件，杂交后的芯片进行扫描分析，建立了高通量、自动化的低密度基因芯片检测方法，为实现GMO的高效检测提供了一个有力的武器。 3、在半定量检测技术方面，本文首次建立了GMO的PCR一EUSA液相杂交半定量检测方法，即优化并确定了PCR一酶标板杂交反应条件，将5’端标记生物素的PCR产物与5’端标记地高辛的探针呈液相混合，在PCR管中原位进行液相杂交，杂交产物通过链霉亲和素被固定在酶标板孔表面，然后进行EUSA测定。本文报告的GMO PCR一EUSA液相杂交方法使扩增与杂交反应在同一尸CR管中完成，有利于实现操作自动化和结果数值化。 4、在定量检测技术方面，本文分别选择了内源基因大豆植物凝集素(Ieotin)、玉米转化酶(i nvertase)和外源基因CaMV 355、抗草甘麟除草剂的5一烯醇式丙酮酞莽草酸一3一磷酸合成酶(cp4epsps)、抗欧洲玉米螟的苏云金芽饱杆菌杀虫毒蛋白(c ryIAb)、Tnos的三种荧光探针(分子信标探针、TaqMan探针和荧光双链探针)，优化了探针浓度、镁离子浓度以及变温曲线、杂交曲线等反应参数，在PCR反应过程中分别以JOE(或TET或HEX)和FAM两种荧光通道信号分别追踪同一样品ONA的内源基因和外源基因的扩增动力学变化，以二者的循环阑值之差对GMO系列浓度梯度标准品制成定量标准曲线，建立了GM大豆和GM玉米的三种荧光定量PCR检测方法，实现了对GMO的准确定量分析，基本达到了操作自动化和过程标准化的要求。其中分子信标一荧光定量PCR方法具有特异性较高、荧光阂值较低的特点;TaqMan一荧光定量PCR方法具有探针设计较简便、成本较低的特点;荧光双链探针一荧光定量PCR方法具有特异性高、荧光闭值低、成本低的特点。本文还利用荧光双链探针的特点，创立了一个反应管中同时筛选检测CaMV 355和Tnos两种转基因成分的多基因荧光定量PCR方法，该