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随着转基因技术的发展和应用,转基因作物的种类和数目越来越多,种植面积逐年增加。转基因生物安全问题引起了广泛的争论,各国政府纷纷制定相关政策法规,加强对转基因农产品的安全管理,开展转基因生物检测技术的研究。目前,转基因农产品检测技术主要以PCR技术为基础,检测外源基因序列。PCR技术简单方便,灵敏度高,但无法实现转基因农产品高通量检测。基因芯片技术的发展为转基因农产品高通量检测提供了技术平台。 本研究利用基因芯片技术,开展了有关转基因农产品检测芯片的研制工作,主要结果如下: 1.改良了传统的CTAB方法,成功地从供试大豆种子及豆粕中提取出了高质量的DNA。建立了转基因大豆单基因PCR检测和MPCR检测体系,其中MPCR检测体系的建立提高了转基因大豆的检测效率。 2.自制聚赖氨酸片基,并与进口片基进行打印测试比较,结果表明,自制片基与进口片基质量相同,完全满足制作基因芯片的要求。自制片基使片基制作成本降到原来的1/5,大大节省了实验开支。 3.利用自制的片基制作基因芯片,同时优化了基因芯片的制作参数,确定了最佳点样液种类和上样体积;深入研究了激光对荧光染料的漂白作用,量化了激光对荧光染料的漂白效应;比较了不同PMT值下荧光增益与信噪比之间的关系。 4.收集了商业化转基因作物常用转基因元件的序列信息,确定了这些元件的保守区段。然后通过各种渠道收集含有这些转基因元件的克隆载体或表达载体,并设计了相应PCR引物扩增保守区段,将其制备为探针。用机械手将这些探针点到聚赖氨酸包被的载玻片上,制备了转基因检测芯片。 5.利用本研究制作的转基因农产品检测芯片,成功地从转基因大豆中检测出外源基因序列。结果表明,基因芯片不仅能够进行高通量的检测,而且检测效率大大高于MPCR。同时,由于基因芯片建立在分子杂交基础上,检测结果可信度大大提高。