本文主要研究内容
作者安娜(2019)在《基于生物传感的转基因作物检测新技术研究》一文中研究指出:随着全球转基因作物的商业化种植,各国政府及公众对转基因生物安全问题的关注度越来越高,为加强转基因作物的监管,保护消费者的知情权,新型转基因检测技术的开发一直是转基因生物安全工作的研究热点。目前,转基因作物成分检测的经典及标准化方法均为基于核酸的分析方法,如定性PCR、实时荧光定量PCR与数字PCR方法,其优点是各检测实验室可以满足仪器设备等条件,缺点是此类技术需要通过扩增进行信号放大,耗时较长、程序复杂、且均为终点法,反应体系各组分在反应结束后不可重复利用。因此,既快速灵敏、无需标记、又可再生的生物传感芯片日渐引起人们的关注。表面等离子体共振(Surface Plasmon Resonance,SPR)生物传感器是一种光学传感系统,利用光学角度的变化来实现各种分子的精准检测,它保证传统检测方法的特异性和灵敏度的同时,兼具有实时、无标记、可再生、可绝对定量分析物的优势,因此近年来成为广大科研工作者的研究热点。本文利用SPR传感系统,以花椰菜花叶病毒35S(CaMV35S)启动子、脂肪碱合酶终止子(t-nos),抗虫基因(cry1A)三种常用转基因元件为研究对象,建立了转基因作物核酸定性检测及绝对定量两种方法,并考察了方法学的特异性、灵敏度、动力学特征等关键参数,研究结果如下:(1)构建了转基因核酸定性检测SPR生物传感器,可同时检测t-nos、CaMV35S、cry1A三个转基因元件,具有良好的特异性和灵敏度。检测灵敏度与芯片表面探针偶联量相关,偶联量越高,检出限(LOD)越低,即越灵敏,但在相同偶联量时,DNA探针中(G+C)%含量越高,且二级结构越简单,检测灵敏度越高,表现为LOD(t-nos)<LOD(CaMV35S)=LOD(cry1A)。利用该方法进行多重目标检测时,发现元件单独测试的灵敏度与其同其他元件组合时的灵敏度存在差异,说明混合物中的其他成分也是影响检测灵敏度的因素。基于cry1A的序列保守性较差,本研究为此设计了简并探针,实现了含cry1A的多物种检测,三种目标DNA分析物与探针的亲和力(kD)分别为kD(水稻)=2.32×10-9M、kD(玉米)=3.10×10-9M、kD(大豆)=4.17×10-9 M,表明该简并探针的亲和力可满足方法学要求,因此,可用于转cry1A抗虫作物的检测。(2)开发了无标定量(Calibration Free Concentration Analysis,CFCA)方法,在无需标准品的情况下,实现了t-nos样品的浓度测定,该方法的日内精度为1.61%2.10%,日间精度为1.78%,重复性和再现性良好。通过动力学分析,明确了t-nos target与t-nos probe相互作用的结合速率常数ka≥5×104M-1s-1且平衡常数kD≤10-6M,说明t-nos分析物符合CFCA实验的前提条件。偶联量在14002000 RU时,CFCA浓度测定的质控参数QCratio值大于0.2,且不同稀释倍数条件下测得的浓度结果的相对标准偏差(RSD)均低于5%,说明该方法的浓度分析结果准确可靠。利用标准曲线法与CFCA法对同一样品进行了浓度分析,对两种方法的测量结果进行了单因素方差分析,结果表明,两种方法的浓度测定结果在α=0.05水平上无显著差异,进一步说明了CFCA方法的可行性。本文搭建的SPR生物传感器,可实现多种转基因DNA分析物的定性及定量检测,具有特异性好、灵敏度高、可绝对定量、传感芯片可稳定再生等优点,因此,可实现DNA分析物的高通量及大规模检测。
Abstract
sui zhao quan qiu zhuai ji yin zuo wu de shang ye hua chong zhi ,ge guo zheng fu ji gong zhong dui zhuai ji yin sheng wu an quan wen ti de guan zhu du yue lai yue gao ,wei jia jiang zhuai ji yin zuo wu de jian guan ,bao hu xiao fei zhe de zhi qing quan ,xin xing zhuai ji yin jian ce ji shu de kai fa yi zhi shi zhuai ji yin sheng wu an quan gong zuo de yan jiu re dian 。mu qian ,zhuai ji yin zuo wu cheng fen jian ce de jing dian ji biao zhun hua fang fa jun wei ji yu he suan de fen xi fang fa ,ru ding xing PCR、shi shi ying guang ding liang PCRyu shu zi PCRfang fa ,ji you dian shi ge jian ce shi yan shi ke yi man zu yi qi she bei deng tiao jian ,que dian shi ci lei ji shu xu yao tong guo kuo zeng jin hang xin hao fang da ,hao shi jiao chang 、cheng xu fu za 、ju jun wei zhong dian fa ,fan ying ti ji ge zu fen zai fan ying jie shu hou bu ke chong fu li yong 。yin ci ,ji kuai su ling min 、mo xu biao ji 、you ke zai sheng de sheng wu chuan gan xin pian ri jian yin qi ren men de guan zhu 。biao mian deng li zi ti gong zhen (Surface Plasmon Resonance,SPR)sheng wu chuan gan qi shi yi chong guang xue chuan gan ji tong ,li yong guang xue jiao du de bian hua lai shi xian ge chong fen zi de jing zhun jian ce ,ta bao zheng chuan tong jian ce fang fa de te yi xing he ling min du de tong shi ,jian ju you shi shi 、mo biao ji 、ke zai sheng 、ke jue dui ding liang fen xi wu de you shi ,yin ci jin nian lai cheng wei an da ke yan gong zuo zhe de yan jiu re dian 。ben wen li yong SPRchuan gan ji tong ,yi hua ye cai hua xie bing du 35S(CaMV35S)qi dong zi 、zhi fang jian ge mei zhong zhi zi (t-nos),kang chong ji yin (cry1A)san chong chang yong zhuai ji yin yuan jian wei yan jiu dui xiang ,jian li le zhuai ji yin zuo wu he suan ding xing jian ce ji jue dui ding liang liang chong fang fa ,bing kao cha le fang fa xue de te yi xing 、ling min du 、dong li xue te zheng deng guan jian can shu ,yan jiu jie guo ru xia :(1)gou jian le zhuai ji yin he suan ding xing jian ce SPRsheng wu chuan gan qi ,ke tong shi jian ce t-nos、CaMV35S、cry1Asan ge zhuai ji yin yuan jian ,ju you liang hao de te yi xing he ling min du 。jian ce ling min du yu xin pian biao mian tan zhen ou lian liang xiang guan ,ou lian liang yue gao ,jian chu xian (LOD)yue di ,ji yue ling min ,dan zai xiang tong ou lian liang shi ,DNAtan zhen zhong (G+C)%han liang yue gao ,ju er ji jie gou yue jian chan ,jian ce ling min du yue gao ,biao xian wei LOD(t-nos)<LOD(CaMV35S)=LOD(cry1A)。li yong gai fang fa jin hang duo chong mu biao jian ce shi ,fa xian yuan jian chan du ce shi de ling min du yu ji tong ji ta yuan jian zu ge shi de ling min du cun zai cha yi ,shui ming hun ge wu zhong de ji ta cheng fen ye shi ying xiang jian ce ling min du de yin su 。ji yu cry1Ade xu lie bao shou xing jiao cha ,ben yan jiu wei ci she ji le jian bing tan zhen ,shi xian le han cry1Ade duo wu chong jian ce ,san chong mu biao DNAfen xi wu yu tan zhen de qin he li (kD)fen bie wei kD(shui dao )=2.32×10-9M、kD(yu mi )=3.10×10-9M、kD(da dou )=4.17×10-9 M,biao ming gai jian bing tan zhen de qin he li ke man zu fang fa xue yao qiu ,yin ci ,ke yong yu zhuai cry1Akang chong zuo wu de jian ce 。(2)kai fa le mo biao ding liang (Calibration Free Concentration Analysis,CFCA)fang fa ,zai mo xu biao zhun pin de qing kuang xia ,shi xian le t-nosyang pin de nong du ce ding ,gai fang fa de ri nei jing du wei 1.61%2.10%,ri jian jing du wei 1.78%,chong fu xing he zai xian xing liang hao 。tong guo dong li xue fen xi ,ming que le t-nos targetyu t-nos probexiang hu zuo yong de jie ge su lv chang shu ka≥5×104M-1s-1ju ping heng chang shu kD≤10-6M,shui ming t-nosfen xi wu fu ge CFCAshi yan de qian di tiao jian 。ou lian liang zai 14002000 RUshi ,CFCAnong du ce ding de zhi kong can shu QCratiozhi da yu 0.2,ju bu tong xi shi bei shu tiao jian xia ce de de nong du jie guo de xiang dui biao zhun pian cha (RSD)jun di yu 5%,shui ming gai fang fa de nong du fen xi jie guo zhun que ke kao 。li yong biao zhun qu xian fa yu CFCAfa dui tong yi yang pin jin hang le nong du fen xi ,dui liang chong fang fa de ce liang jie guo jin hang le chan yin su fang cha fen xi ,jie guo biao ming ,liang chong fang fa de nong du ce ding jie guo zai α=0.05shui ping shang mo xian zhe cha yi ,jin yi bu shui ming le CFCAfang fa de ke hang xing 。ben wen da jian de SPRsheng wu chuan gan qi ,ke shi xian duo chong zhuai ji yin DNAfen xi wu de ding xing ji ding liang jian ce ,ju you te yi xing hao 、ling min du gao 、ke jue dui ding liang 、chuan gan xin pian ke wen ding zai sheng deng you dian ,yin ci ,ke shi xian DNAfen xi wu de gao tong liang ji da gui mo jian ce 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自辽宁大学的安娜,发表于刊物辽宁大学2019-09-05论文,是一篇关于表面等离子体共振论文,多重检测论文,绝对定量论文,可再生论文,辽宁大学2019-09-05论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自辽宁大学2019-09-05论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。
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