一種植物轉基因成分的檢測方法技術

本發明專利技術公開了一種植物轉基因成分的檢測方法，屬于生物技術領域。所述方法包括：確定轉基因成分、內源標準基因和外源標準基因；制備多重擴增引物；進行抽樣并混合，得到混合樣品；提取混合樣品的基因組并加入外源標準基因，得到混合核酸；構建高通量測序文庫；對高通量測序文庫進行高通量測序，得到測序片段組；獲得待測樣品中轉基因成分的測序片段的數量、內源標準基因的測序片段的數量和外源標準基因的測序片段的數量；根據外源標準基因的測序片段的數量，判斷實驗是否成功并計算待測樣品種中轉基因成分的含量；根據轉基因成分的含量判斷待測樣品中是否含有轉基因成分。該方法能夠同時定量檢測待測樣品中的多種轉基因成分。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及生物檢測領域，特別涉及。
技術介紹
轉基因安全已成為全球熱點，需要進行監管，轉基因成分檢測是轉基因監管的技 術支撐。 現有的轉基因成分檢測技術主要檢測核酸或蛋白質，其中，基于核酸的檢測方法 主要流程為:提取待測樣品中的核酸，利用PCR(PolymeraseChainReaction，聚合酶鏈反應） 的方法擴增樣品中的轉基因成分，利用實時定量、瓊脂糖電泳或芯片技術檢測轉基因成分 是否存在。 在實現本專利技術的過程中，專利技術人發現現有技術至少存在以下問題中的一種： 轉基因成分多種多樣，而現有技術一次只能檢測其中一種或少數幾種，因此，需要 對可能的多種轉基因成份逐一進行檢測，才能確定為"非轉基因 "產品；一般檢測的是共轉 化的轉基因成分，而不是外源基因本身，因此，對于無標記轉基因來說，采用現有的檢測方 法會失效;檢測基本上是定性檢測，但定量檢測又有其現實需求，例如，相鄰田塊的轉基因 品種的少量花粉被傳到了非轉基因品種上，在定性檢測時，非轉基因品種將被誤判為轉基 因品種而不予審定或進行錯誤的行政處罰。
技術實現思路
為了解決現有技術的問題，本專利技術實施例提供了一種植物轉基因成分的檢測方 法。所述技術方案如下： 本專利技術實施例提供了，所述方法包括： 確定待測樣品中需要檢測的轉基因成分、所述待測樣品中的內源標準基因和所述 待測樣品的外源標準基因； 制備用于擴增所述轉基因成分、所述內源標準基因和所述外源標準基因的測試區 域的多重擴增引物； 對所述待測樣品進行抽樣并混合，得到混合樣品； 提取所述混合樣品的基因組； 向所述混合樣品的基因組中加入所述外源標準基因，得到混合核酸； 利用所述多重擴增引物對所述混合核酸進行擴增，得到擴增產物，利用所述擴增 產物構建高通量測序文庫； 對所述高通量測序文庫進行高通量測序，得到測序片段組； 分析所述測序片段組，獲得所述待測樣品中所述轉基因成分的測序片段的數量、 所述內源標準基因的測序片段的數量和所述外源標準基因的測序片段的數量； 根據所述外源標準基因的測序片段的數量，判斷實驗是否成功； 若所述實驗成功，則計算所述待測樣品種中所述轉基因成分的含量； 根據所述轉基因成分的含量判斷所述待測樣品中是否含有轉基因成分。 具體地，所述待測樣品為植物或由所述植物加工的產品。 具體地，所述轉基因成分為外源功能基因、抗性標記基因、啟動子、終止子和外源 插入旁側序列中的至少一種。 具體地，所述內源標準基因為所述待測樣品的基因組中的單拷貝基因。 具體地，所述外源標準基因不存在于所有生物中。 具體地，所述判斷實驗是否成功的方法為：當所述外源標準基因的測序片段的數 量和所述內源標準基因的測序片段的數量均2 α?時，則實驗成功；當所述外源標準基因的 測序片段的數量或所述內源標準基因的測序片段的數量〈α?時，則實驗失敗;其中，α?為判 定閾值。 具體地，所述判定所述待測樣品是否含有轉基因成分的方法為：當需要檢測的任 意一種所述轉基因成分的含量2 α2時，判定所述待測樣品含有轉基因成分；當所有所述轉 基因成分的含量<α2時，判定所述待測樣品不含有轉基因成分;其中，α2為判定閾值。 具體地，計算所述待測樣品種中所述轉基因成分的含量的方法為:第m種所述轉基 因成分的含量的計算公式）其中，i為所述第m種轉基因成分的 第i個測試區域，nl為所述第m種轉基因成分的所述測試區域的個數，bi為所述第m種轉基因 成分的第i個所述測試區域的所述測序片段的數量，k為第k種所述內源標準基因，n3為所述 內源標準基因的個數，j為第k種所述內源標準基因的第j個測試區域，n2為所述第k種內源 標準基因的所述測試區域的個數，aj為所述第k種內源標準基因的第j種所述測試區域的所 述測序片段的數量;N為所有所述內源標準基因的所述測試區域的總數。具體地，所述外源標準基因的質量與所述混合樣品的基因組的總質量的比例大于 1/100000。 本專利技術實施例提供的技術方案帶來的有益效果是:本專利技術提供的檢測方法可以在 不同待測樣品、不同植物、不同檢測的目標基因間通用，可以一次性檢測任意多種需要檢測 的轉基因成分，從而判定待測樣品是否含有轉基因成分，該方法可以實現定量檢測，且檢測 結果幾乎沒有下限，結果準確可靠，是現有技術達不到的。【具體實施方式】 為使本專利技術的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將對本專利技術實施方式作進一 步地詳細描述。本專利技術實施例中未注明或詳細描述的操作流程或操作規范均為普通分子生 物學技術人員所熟知的操作。本專利技術實施例中未注明的試劑或生物材料均為市場上銷售的 常用試劑或生物材料，均為普通分子生物學技術人員所熟知的，且可以在市場上購買到。 實施例一水稻品種中的轉基因成分檢測 通過農桿菌介導法將雙丙氨酰磷抗性(Biolaphos resistance，Bar)基因導入日 本晴水稻品種，自交純化3代后，獲得改造的日本晴水稻品種種子，作為本實施例的待測植 物品種。其中，日本晴水稻是標準的轉基因水稻受體品種，幾乎每個轉基因實驗室都有日本 晴水稻種子，本實施例中使用的日本晴水稻種子由江漢大學保存和繁殖。 待測植物品種轉基因成分檢測方法，具體步驟如下： 步驟1、確定待測樣品中需要檢測的轉基因成分、待測樣品中的內源標準基因和待 測樣品的外源標準基因，具體方法如下:待測樣品為植物或由植物加工的產品，其中，植物 可以為植物的根、莖、葉、花、果實和種子等器官中的一部分，也可以是2種及2種以上的不同 器官的混合物，如葉和莖的混合物。在本實施例中，待測樣品為改造后的日本晴水稻植株的 種子，轉基因成分、內源標準基因和外源標準基因均2 1個，轉基因成分可以為外源功能基 因、抗性標記基因、啟動子、終止子和外源插入旁側序列中的至少一種，即通過轉基因技術 手段向日本晴水稻品種中轉入不存在于日本晴水稻品種中的外源核酸序列；內源標準基因 為待測樣品的基因組中的單拷貝基因。在本實施例中，內源標準基因通過NCBI(http:// WWW.ncbi .nlm.nih.gov/)在待測樣品基因組上比對時為單一序列；外源標準基因不存在于 所有生物中，在本實施例中，所使用的外源標準基因為ERCC04基因，其在NCBI上同源比對 時，未發現同源序列，可以判定外源標準基因不存在于所有生物中。在本實施例中，轉基因 成分共5種，內源標準基因3種，外源標準基因1種，其相關信息見表1，表1中所列轉基因成分 不僅包括Bar基因，還可以包括其他轉基因成分，這些轉基因成分在水稻、玉米等植物中廣 泛使用，因此，本實施例提供的檢測方法具有通用性，可以同時檢測多種植物及其產品中的 多種轉當前第1頁1 2 3 4 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種植物轉基因成分的檢測方法，其特征在于，所述方法包括：確定待測樣品中需要檢測的轉基因成分、所述待測樣品中的內源標準基因和所述待測樣品的外源標準基因；制備用于擴增所述轉基因成分、所述內源標準基因和所述外源標準基因的測試區域的多重擴增引物；對所述待測樣品進行抽樣并混合，得到混合樣品；提取所述混合樣品的基因組；向所述混合樣品的基因組中加入所述外源標準基因，得到混合核酸；利用所述多重擴增引物對所述混合核酸進行擴增，得到擴增產物，利用所述擴增產物構建高通量測序文庫；對所述高通量測序文庫進行高通量測序，得到測序片段組；分析所述測序片段組，獲得所述待測樣品中所述轉基因成分的測序片段的數量、所述內源標準基因的測序片段的數量和所述外源標準基因的測序片段的數量；根據所述外源標準基因的測序片段的數量，判斷實驗是否成功；若所述實驗成功，則計算所述待測樣品種中所述轉基因成分的含量；根據所述轉基因成分的含量判斷所述待測樣品中是否含有轉基因成分。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：彭海，
申請(專利權)人：江漢大學，
類型：發明
國別省市：湖北;42