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转基因稻米及其米制品外源重组DNA的检测
作 者: 宋尚新
导 师: 周光宏
学 校: 南京农业大学
专 业: 动物营养与饲料科学
关键词: 转基因水稻 DNA提取 多重PCR 食品加工 DNA降解
分类号: S511
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
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内容摘要
本文旨在建立转基因稻米香125S/Bar68-1及其米制品外源重组DNA的PCR检测方法,并研究其外源重组DNA在米制品加工过程中的降解情况,为我国转基因水稻的检测、安全评估及在食品链中的溯源研究提供技术和理论支持。本研究主要包括以下三部分:实验一旨在建立一种简单、快速、有效的转基因稻米DNA提取方法,为后续建立转基因稻米的PCR检测方法奠定基础。实验以转基因糙米、非转基因糙米和转基因精米为材料,选择传统的CTAB法、改良碱处理法和高温水煮法提取各样品中的DNA,每个处理设置6个重复。由DNA提取物的检测结果得知:改良碱处理法提取的DNA的完整性、纯度和PCR反应三个方面与传统的CTAB法相近,且比CTAB法的产率高、耗时短、成本低。因此改良的碱处理法可以代替传统的CTAB法用于转基因稻米检测中DNA模板的制备。实验二旨在建立一种转基因稻米及其米制品的四重PCR检测方法,为食品链中转基因稻米及其米制品的快速检测提供技术和理论支持。实验以转Bar基因稻米SPS基因、CAMV35S启动子、Bar基因、NOS终止子为模板设计四对引物,通过引物浓度和退火温度的优化建立四重PCR检测方法为:反应体系12.5μL PCR Mix, CAMV35S、Bar、SPS和NOS引物添加量分别为0.5、0.2、1.0、0.5μL, 100ng DNA模板,加水至25μL;反应条件:预变性94℃5min;变性94℃1min,退火57℃1min,延伸72℃1min,40个循环;72℃延伸7min。结果表明:建立的四重PCR检测方法具有较好的特异性,可用于转基因稻米及其米制品的检测。实验三旨在研究转基因稻米外源重组DNA在米制品加工过程中的降解情况,为我国食品链中转基因稻米的检测及安全评估提供技术和理论支持。实验以转Bar基因精米为主要原料制作甜米酒和米果,选择CTAB法和改良碱处理法提取米制品中的DNA,并对SPS基因、CAMV35S启动子、Bar基因和NOS终止子进行不同大小片段的PCR扩增。结果表明:采用碱处理法提取的米制品DNA的纯度、质量浓度和PCR反应三个方面均优于CTAB法;在米酒发酵过程中,SPS基因在发酵第一天开始出现降解,CAMV35S启动子和NOS终止子在发酵第三天开始降解,而Bar基因在发酵四天里都没有降解,发酵结束后能够检测到的SPS, Bar, CAMV35S和NOS的最长片段分别为916,568,446和180bp;在米果加工过程中,煮制、干燥和微波导致了三种外源成分的初始降解,焙烤导致了进一步的降解,油炸导致的降解最严重,油炸处理后的米果中可以检测到的最大SPS基因和CAMV35S启动子的片段为168bp和446bp,而Bar基因和NOS终止子在本研究的引物条件下没有被检测到。由此可知,碱处理法能够快速、有效的提取转基因稻米制品中DNA,转基因稻米中的各种外源成分在不同加工条件下的稳定性不同。
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全文目录
摘要 6-8ABSTRACT 8-10缩略词中英文对照表 10-11前言 11-13文献综述 13-33 1 转基因水稻品种培育研究进展 13-17 1.1 抗除草剂转基因水稻 13-15 1.1.1 转Bar基因水稻 13-14 1.1.2 转抗EPSPS抑制剂基因水稻 14-15 1.1.3 转细胞色素P450单氧合酶基因水稻 15 1.2 抗虫转基因水稻 15-17 1.3 本实验研究的转基因水稻 17 2 转基因水稻的安全性评价 17-20 2.1 转基因水稻的污染事件 17-18 2.2 转基因水稻外源基因的安全性评价 18-20 3 转基因水稻基因检测方法 20-23 3.1 水稻DNA提取方法 20-21 3.2 多重PCR检测方法 21-22 3.3 定量PCR检测方法 22-23 参考文献 23-33试验研究 33-65 第一章 转基因稻米检测中DNA提取方法的建立 33-43 1 材料与方法 33-35 1.1 材料与分组 33 1.2 主要试剂 33-34 1.3 主要实验仪器 34 1.4 DNA提取方法 34 1.5 DNA提取物质量浓度和纯度检测 34 1.6 PCR扩增反应 34-35 1.7 电泳条件 35 1.8 数据处理 35 2 结果与分析 35-38 2.1 DNA提取物产率和纯度的检测结果 35-37 2.2 PCR扩增结果 37-38 3 讨论 38-40 4 结论 40 参考文献 40-43 第二章 转基因稻米及米制品多重PCR方法的建立 43-51 1 材料与方法 43-44 1.1 材料 43 1.2 DNA提取方法 43 1.3 DNA浓度和纯度的测定 43 1.4 引物设计 43-44 1.5 常规PCR扩增条件 44 1.6 四重PCR的退火温度优化 44 1.7 四重PCR的引物浓度优化 44 2 结果与分析 44-48 2.1 DNA提取物的纯度和质量浓度 44-45 2.2 常规PCR扩增结果 45-46 2.3 四重PCR的退火温度优化结果 46 2.4 四重PCR的引物浓度优化结果 46-47 2.5 四重PCR检测方法的验证结果 47-48 3 讨论 48-49 4 结论 49 参考文献 49-51 第三章 转基因稻米外源重组DNA在米制品加工过程中的降解研究 51-65 1 材料与方法 51-54 1.1 材料 51 1.2 甜米酒的制作方法 51 1.3 米果的制作方法 51-52 1.4 DNA提取方法 52 1.5 引物设计 52-54 1.6 PCR反应条件 54 1.7 数据处理 54 2 结果与分析 54-60 2.1 DNA提取物检测结果 54-56 2.2 甜米酒及米果中SPS基因的PCR检测结果 56 2.3 甜米酒及米果中CAMV35S启动子的PCR检测结果 56-58 2.4 甜米酒及米果中Bar基因的PCR检测结果 58 2.5 甜米酒及米果中NOS终止子的PCR检测结果 58-60 3 讨论 60-62 4 结论 62 参考文献 62-65全文结论 65-67致谢 67-69攻读硕士学位期间论文发表情况 69
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中图分类: > 农业科学 > 农作物 > 禾谷类作物 > 稻
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