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作物杂志,2017, 第6期: 37–44 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2017.06.007

• 遗传育种·种质资源·生物技术 • 上一篇    下一篇

转基因玉米和转基因大豆盲样检测方法

李丽娜,金龙国,谢传晓,刘昌林   

  1. 中国农业科学院作物科学研究所,100081,北京
  • 收稿日期:2017-07-03 修回日期:2017-10-27 出版日期:2017-12-15 发布日期:2018-08-26
  • 通讯作者: 刘昌林
  • 作者简介:李丽娜,在读硕士,主要从事玉米分子育种研究工作
  • 基金资助:
    养分高效利用转基因玉米新品种培育(2016ZX08003005)

Determining Blind Samples of Transgenic Maize and Transgenic Soybean

Li Lina,Jin Longguo,Xie Chuanxiao,Liu Changlin   

  1. Institute of Crop Sciences,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Beijing 100081,China
  • Received:2017-07-03 Revised:2017-10-27 Online:2017-12-15 Published:2018-08-26
  • Contact: Changlin Liu

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3

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143

摘要：

转基因作物商业化发展迅速,中国每年进口大量转基因产品并高度重视我国转基因作物研发,制定了转基因作物及其产品的监管制度。现实迫切需要一套简单、可靠的盲样转基因成分检测方法。该研究以转基因大豆盲样（W160982和W160984）和转基因玉米盲样（W160983和W160985）为研究材料,根据农业部的转基因检测标准,采用普通PCR技术对作物中转基因成分进行检测。通过与标准样品比对并测序,最终确定盲样的转基因成分,玉米盲样W160983转基因成分与标准品MON89034一致,W160985与TC1507一致;大豆盲样W160984与BPS-CV127-9一致,W160982与GTS40-3-2一致。该研究提供并验证了一套玉米和大豆转基因盲样检测的方案,在转基因作物研究生产、进出境检测、监管等方面具有实际应用价值。

关键词: 转基因玉米, 转基因大豆, 盲样, 转基因成分, 检测, 聚合酶链式反应（PCR）

Abstract:

Genetically modified crops developed rapidly in the world. China imports a large amount of products of genetically modified crops every year, and has put billions of money in genetically modified crops research. China also has established regulations for genetically modified crops and their products. Simple and reliable methods for detecting transgenic ingredients are very urgent in China. In this study, according to the detection protocols of genetically modified crops published by the Ministry of Agriculture of the People’s Republic of China, blind samples of soybean (W160982 and W160984) and maize (W160983 and W160985) were detected for transgenic ingredients using the PCR technology. As a result, W160983, W160985, W160982, and W160984 are the standard sample MON89034, TC1507, GTS40-3-2, and BPS-CV127-9, respectively. The results of the blind samples were validated by sequence alignment of the PCR product. This study provided an experimental protocol for the detection of transgenic maize and soybean.

Key words: Transgenic maize, Transgenic soybean, Blind sample, Polymerase chain reaction

表1

玉米和大豆的转基因检测PCR引物"

靶标Target 名称Name 序列(5'→3')Sequence 产物大小Amplicon size (bp) 作物Crop 参考文献Reference
zSSIIb zSSIIb-F CTCCCAATCCTTTGACATCTGC 151 玉米 [9]
zSSIIb-R TCGATTTCTCTCTTGGTGACAGG
MON88017 MON88017-F TTGTCCTGAACCCCTAAAATCC 199 玉米 [10]
MON88017-R CCCGGACATGAAGCCATTTA
GA21 GA21-F CTTATCGTTATGCTATTTGCAACTT 112 玉米 [11]
GA21-R TGGCTCGCGATCCTCCTCGCGTTTC
MIR604 MIR604-F TCGCGCGCGGTGTCATCTATG 142 玉米 [12]
MIR604-R CGCGACACACCTCGTTAGTTAA
MON87460 MON87460-F ATCCACCTGTCAGCTCAAGTT 368
 玉米 [13]
MON87460-R GGTATGTATATAGTGGCGATG
MON89034 MON89034-F GCTGCTACTACTATCAAGCCAATA 207 玉米 [14]
MON89034-R TGCTTTCGCCTATAAATACGAC
MIR162 MIR162-F CCCGGGTCTAGACAATTCAGT 97 玉米 [15]
MIR162-R GCCCAGTAAAACAACTACCACAAG
MON810 MON810-F ACCTCGAGATTTACCTGATCCG 326 玉米 [16]
MON810-R TGCTGCAGGTGGTCTTACATC
MON863 MON863-F GCACTCAAAGACCTGGCGAATGA 411 玉米 [17]
MON863-R CCATCTTTGGGACCACTGTCG
Bt176 Bt176-F TTCAAGCACGGGAACTGGC 270 玉米 [18]
Bt176-R GAGCGAGAACACGAGAAGAGG
DAS-40278-9 DAS-40278-9-F CCATTCAGGAGACCTCGCTTG 238 玉米 [19]
DAS-40278-9-R CGAGCTTCAATCACTTTATGG
TC1507 TC1507-F CTTGTGGTGTTTGTGGCTCT 279 玉米 [20]
TC1507-R TGGCTCCTCCTTCGTATGT
3272 3272-F CTGGCCGATAAACTGACCAT 221 玉米 [21]
3272-R CCAAACGTAAAACGGCTTGT
59122 59122-F CGTCCGCAATGTGTTATTAAG 273 玉米 [22]
59122-R TGACCAAGTGTCCACTTGAC
NK603 NK603-F ATGAATGACCTCGAGTAATCTTGTTAA 108 玉米 [23]
NK603-R AAGAGATAACAGGATCCACTCAAACACT
Lectin Lec-1672F GGGTGAGGATAGGGTTCTCTG 210 大豆 [24]
Lec-1881R GCGATCGAGTAGTGAGAGTCG
GTS40-3-2 GTS40-3-2-F TTCAAACCCTTCAATTTAACCGAT 370 大豆 [25]
GTS40-3-2-R AAGGATAGTGGGATTGTGCGTC
MON89788 MON89788-F CTGCTCCACTCTTCCTTT 223 大豆 [26]
MON89788-R AGACTCTGTACCCTGACCT
MON87701 MON87701-MF GCACGCTTAGTGTGTGTGTCAAAC 150 大豆 [27]
靶标Target 名称Name 序列(5'→3') Sequence 产物大小Amplicon size (bp) 作物Crop 参考文献Reference
MON87701-MR GGATCCGTCGACCTGCAGTTAAC
MON87705 MON87705-F CGCCAAATCGTGAAGTTTCTCATCT 318 大豆 [28]
MON87705-R CAGTGATAACAACACCCTGAGTCT
MON87708 MON87708-F CCATCATACTCATTGCTGATCCA 233 大豆 [29]
MON87708-R AGCCAATCAATCTCAGAACTGTC
MON87769 MON87769-F CCGGACATGAAGCCATTTAC 298 大豆 [30]
MON87769-R TCCTTGGAGGTCGTCTCATT
BPS-CV127-9 CV127-F CCTTCGCCGTTTAGTGTATAGG 238 大豆 [31]
CV127-R AGCAGGTTCGTTTAAGGATGAA
305423 305423-F CGTCAGGAATAAAGGAAGTACAGTA 235 大豆 [32]
305423-R GCCCTAAAGGATGCGTATAGAGT
356043 356043-F CTTTTGCCCGAGGTCGTTAG 145 大豆 [33]
356043-R GCCCTTTGGTCTTCTGAGACTG

图1

转基因玉米和转基因大豆基因组DNA电泳检测"

图2

玉米转基因成分检测 M为DL2000 Marker,B为空白对照,N为阴性对照,下同。Ⅰ：a~e组分别表示对转基因成分MON88017、GA21、MIR604、MON8746、MON89034的检测;Ⅱ：a~e组分别表示对转基因成分MIR162、MON810、MON863、Bt176、DAS40278-9的检测;Ⅲ：a~d组分别表示对转基因成分TC1507、3272、59122、NK603的检测。1、3、5、7、9是W160985样品,2、4、6、8、10是W160983样品"

图3

大豆转基因成分检测 Ⅰ：a~e组分别表示对转基因成分GTS40-3-2、MON89788、MON87701、MON87705、MON87708的检测;Ⅱ：a~d组分别表示对转基因成分MON87769、BPS-CV127-9、305423、356043的检测。1、3、5、7、9是 W160982样品,2、4、6、8、10是W160984样品"

图4

玉米样品目的基因的检测与内参基因zSSIIb的验证 S是阳性对照（S1：TC1507,S2：MON89034）,1：W160985,2：W160983。Ⅰ为内参基因zSSIIb的检验结果;Ⅱ为W160985目的基因（TC1507）的验证,Ⅲ为W160983目的基因（MON89034）的验证"

图5

大豆样品目的基因的检测与内参基因Lectin的验证 S是阳性对照（S1：GTS40-3-2,S2：BPS-CV127-9）。1：W160982,2：W160984。Ⅰ为内参基因Lectin的检验结果;Ⅱ为W160984目的基因（BPS-CV127-9）的验证,Ⅲ为W160982目的基因（GTS40-3-2）的验证"

图6

序列比对结果 方框指示引物序列。Ⅰ为MON89034与W160983的序列比对结果,Ⅱ为TC1507与W160985的序列比对结果,Ⅲ为GTS40-3-2与W160982的序列比对结果,Ⅳ为BPS-CV127-9与W160984的序列比对结果"

[1] James C . 2016年全球生物技术/转基因作物商业化发展态势. 中国生物工程杂志, 2017,37(4):1-8.
[2] James C . 2015年全球生物技术/转基因作物商业化发展态势. 中国生物工程杂志, 2016,36(4):1-11.
[3] 姜天海 . 全球转基因种植面积再创历史新高.科学新闻, 2017(5):75-77.
[4] 沈平, 章秋艳, 林友华 , 等. 推进我国转基因玉米产业化的思考. 中国生物工程杂志, 2016,36(4):24-29.
doi: 10.13523/j.cb.20160404
[5] 李楠 . 转基因植物基因漂移及生态风险研究的文献计量学分析. 江苏农业科学, 2015,43(12):62-67.
[6] 郭建英, 万方浩, 韩召军 . 转基因植物的生态安全性风险. 中国生态农业学报, 2008,16(2):515-522.
[7] 付仲文 . 中国农业转基因生物安全管理. 转基因生物与环境国际研讨会, 2004.
[8] 熊建文, 彭端, 韦剑锋 . 转基因玉米研究与应用进展. 广东农业科学, 2012,39(6):27-29.
doi: 10.3969/j.issn.1004-874X.2012.06.010
[9] GB/T 1861-3-2012 B/T 1861-3-2012.转基因植物及其产品成分检测玉米内标准基因定性PCR方法.北京: 中国标准出版社, 2012.
[10] GB/T 1485-15-2010 B/T 1485-15-2010.转基因植物及其产品成分检测抗虫耐除草剂玉米MON88017及其衍生品种定性PCR方法.北京: 中国标准出版社, 2010.
[11] GB/T 869-12-2007 B/T 869-12-2007.转基因植物及其产品成分检测耐除草剂玉米GA21及其衍生品种定性PCR方法.北京: 中国标准出版社, 2007.
[12] GB/T 1485-16-2010 B/T 1485-16-2010.转基因植物及其产品成分检测抗虫玉米MIR604及其衍生品种定性PCR方法.北京: 中国标准出版社, 2010.
[13] GB/T 2031-5-2013 B/T 2031-5-2013.转基因植物及其产品成分检测耐旱玉米MON87460及其衍生品种定性PCR方法.北京: 中国标准出版社, 2013.
[14] GB/T 1861-4-2012 B/T 1861-4-2012.转基因植物及其产品成分检测抗虫玉米MON89034及其衍生品种定性PCR方法.北京: 中国标准出版社, 2012.
[15] GB/T 2031-6-2013 B/T 2031-6-2013.转基因植物及其产品成分检测抗虫玉米MIR162及其衍生品种定性PCR方法.北京: 中国标准出版社, 2013.
[16] GB/T 2122-16-2014 B/T 2122-16-2014.转基因植物及其产品成分检测抗虫玉米MON810及其衍生品种定性PCR方法.北京: 中国标准出版社, 2014.
[17] GB/T 869-10-2007 B/T 869-10-2007.转基因植物及其产品成分检测抗虫玉米MON863及其衍生品种定性PCR方法.北京: 中国标准出版社, 2007.
[18] GB/T 2122-15-2014 B/T 2122-15-2014.转基因植物及其产品成分检测抗虫和耐除草剂玉米Bt176及其衍生品种定性PCR方法.北京: 中国标准出版社, 2014.
[19] GB/T 2122-9-2014 B/T 2122-9-2014.转基因植物及其产品成分检测耐除草剂玉米DAS-40278-9及其衍生品种定性PCR方法.北京: 中国标准出版社, 2014.
[20] GB/T 869-7-2007 869-7-2007.转基因植物及其产品成分检测抗虫和耐除草剂玉米TC1507及其衍生品种定性PCR方法.北京: 中国标准出版社, 2007.
[21] GB/T 2031-13-2013 B/T 2031-13-2013.转基因植物及其产品成分检测转淀粉酶基因玉米3272及其衍生品种定性PCR方法.北京: 中国标准出版社, 2013.
[22] GB/T 1485-9-2010 B/T 1485-9-2010.转基因植物及其产品成分检测抗虫耐除草剂玉米59122及其衍生品种定性PCR方法.北京: 中国标准出版社, 2010.
[23] GB/T 869-13-2007 B/T 869-13-2007.转基因植物及其产品成分检测耐除草剂玉米NK603及其衍生品种定性PCR方法.北京: 中国标准出版社, 2007.
[24] GB/T 2031-8-2013 B/T 2031-8-2013.转基因植物及其产品成分检测大豆内标准基因定性PCR方法.北京: 中国标准出版社, 2013.
[25] GB/T 1861-2-2012 B/T 1861-2-2012.转基因植物及其产品成分检测耐除草剂大豆GTS 40-3-2及其衍生品种定性PCR方法.北京: 中国标准出版社, 2012.
[26] GB/T 1485-6-2010 B/T 1485-6-2010.转基因植物及其产品成分检测耐除草剂大豆MON89788及其衍生品种定性PCR方法.北京: 中国标准出版社, 2010.
[27] GB/T 2031-8-2013 B/T 2031-8-2013.农业部2259号公告-7-2015转基因植物及其产品成分检测抗虫大豆MON87701及其衍生品种定性PCR方法.北京: 中国标准出版社, 2013.
[28] GB/T 2122-4-2014 B/T 2122-4-2014.转基因植物及其产品成分检测耐除草剂和品质改良大豆MON87705及其衍生品种定性PCR方法.北京: 中国标准出版社, 2014.
[29] GB/T 2259-6-2015 B/T 2259-6-2015.转基因植物及其产品成分检测耐除草剂大豆MON87708及其衍生品种定性PCR方法.北京: 中国标准出版社, 2015.
[30] GB/T 2122-5-2014 B/T 2122-5-2014.转基因植物及其产品成分检测品质改良大豆MON87769及其衍生品种定性PCR方法.北京: 中国标准出版社, 2014.
[31] GB/T 1782-5-2012 B/T 1782-5-2012.转基因植物及其产品成分检测耐除草剂大豆CV127及其衍生品种定性PCR方法.北京: 中国标准出版社, 2012.
[32] GB/T 1782-4-2012 B/T 1782-4-2012.转基因植物及其产品成分检测高油酸大豆305423及其衍生品种定性PCR方法.北京: 中国标准出版社, 2012.
[33] GB/T 1782-1-2012 B/T 1782-1-2012.转基因植物及其产品成分检测耐除草剂大豆356043及其衍生品种定性PCR方法.北京: 中国标准出版社, 2012.
[34] 李荣华, 夏岩石, 刘顺枝 , 等. 改进的CTAB提取植物DNA方法. 实验室研究与探索, 2009,28(9):14-16.
doi: 10.3969/j.issn.1006-7167.2009.09.005
[35] GB/T 3576-2013 B/T 3576-2013.转基因成分检测大豆PCR-DHPLC检测方法.北京: 中国标准出版社, 2013.
[1] 赵欣欣,宋丽荣,权薇竹,曲兴然,王奇. 高温高湿老化处理对不同豆类种子活力及生长能力的影响[J]. 作物杂志, 2017, (5): 168–172
[2] 卢艳丽,周洪友,张笑宇. 马铃薯茎尖脱毒方法优化及病毒检测[J]. 作物杂志, 2017, (1): 161–167
[3] 刘新颖,王柏凤,周琳,冯树丹,宋新元. 转cry1Ie基因抗虫玉米IE09S034种植对田间大型土壤动物多样性的影响[J]. 作物杂志, 2016, (1): 62–68
[4] 郭翠,张维,余桂容,周正富,李亮,冯帅,陈明,王劲. 转G2-EPSPS基因玉米D-3侧翼序列分析与转化体特异性检测方法[J]. 作物杂志, 2016, (1): 69–75
[5] 谢传晓, 李新海, 张世煌. 农产品未准人转基因成分“低水平混杂”的概念、成因及对策[J]. 作物杂志, 2015, (3): 1–4
[6] 韩猛, 王霄汉, 张中保, 等. BADH基因转人玉米自交系的研究[J]. 作物杂志, 2015, (2): 64–69
[7] 常健敏, 李丹丹, Arun Sebastian, 等. 转SiDGAT1高油大豆T3株系的鉴定[J]. 作物杂志, 2014, (5): 21–25
[8] 李兴欣, 孟义江, 罗婉娇, 等. 基于绿色荧光标记的甘草遗传转化体系的建立[J]. 作物杂志, 2014, (4): 52–58
[9] 蒋运斌, 马逾英, 杨枝中, 等. 川白芷种子水溶性内源性萌发抑制物质的初步研究[J]. 作物杂志, 2014, (3): 95–100
[10] 刘志华, 姜振峰, 王宏燕, 等. 转BADH基因大豆对盐碱上壤根际微生物量碳氮的影响[J]. 作物杂志, 2014, (3): 50–53
[11] 王志坤, Arun Sebastian, 常健敏, 等. 转GmDofl1基因高油转基因大豆的鉴定及主要农艺性状调查[J]. 作物杂志, 2014, (2): 39–42
[12] 李杰, 郭欣慰, 张中保, 等. 将拟南芥ATNCED3基因导人玉米自交系的研究[J]. 作物杂志, 2014, (1): 58–62
[13] 刘建伟, 陈晓峰, 刘广富, 郭宗端, 李新柱, 胡兆平, 张亮. 大豆CYP78A5基因组织特异性启动子的克隆及表达分析[J]. 作物杂志, 2014, (1): 54–58
[14] 崔少彬. 农杆菌介导OD}EB2B基因转化中薯3号的研究[J]. 作物杂志, 2013, (6): 46–49
[15] 邹月利, 陶波. 除草剂氯嘧磺隆在培养基中的提取和检测方法研究[J]. 作物杂志, 2012, (6): 48–51
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[1] 赵广才,常旭虹,王德梅,陶志强,王艳杰,杨玉双,朱英杰. 小麦生产概况及其发展[J]. 作物杂志, 2018, (4): 1 –7 .
[2] 权宝全,白冬梅,田跃霞,薛云云. 不同源库关系对花生光合特性及产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 102 –105 .
[3] 黄学芳,黄明镜,刘化涛,赵聪,王娟玲. 覆膜穴播条件下降水年型和群体密度对张杂谷5号分蘖成穗及产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 106 –113 .
[4] 黄文辉, 王会, 梅德圣. 农作物抗倒性研究进展[J]. 作物杂志, 2018, (4): 13 –19 .
[5] 赵云,徐彩龙,杨旭,李素真,周静,李继存,韩天富,吴存祥. 不同播种方式对麦茬夏大豆保苗和生产效益的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 114 –120 .
[6] 陆梅,孙敏,任爱霞,雷妙妙,薛玲珠,高志强. 喷施叶面肥对旱地小麦生长的影响及与产量的关系[J]. 作物杂志, 2018, (4): 121 –125 .
[7] 王晓飞,徐海军,郭梦桥,肖宇,程薪宇,刘淑霞,关向军,吴耀坤,赵伟华,魏国江. 播期、密度及施肥对寒地油用型紫苏产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 126 –130 .
[8] 朱鹏锦,庞新华,梁春,谭秦亮,严霖,周全光,欧克维. 低温胁迫对甘蔗幼苗活性氧代谢和抗氧化酶的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 131 –137 .
[9] 高杰,李青风,彭秋,焦晓燕,王劲松. 不同养分配比对糯高粱物质生产及氮磷钾利用效率的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 138 –142 .
[10] 商娜,杨中旭,李秋芝,尹会会,王士红,李海涛,李彤,张晗. 鲁西地区常规棉聊棉6号留叶枝栽培的适宜密度研究[J]. 作物杂志, 2018, (4): 143 –148 .