基因拆分限控轉(zhuǎn)基因漂流的研究.pdf

1、在科技界和公眾關(guān)注的GMC安全性問(wèn)題中，轉(zhuǎn)基因漂流及其可能引起的環(huán)境后果和對(duì)人類(lèi)健康的潛在影響是問(wèn)題的焦點(diǎn)之一。讓公眾接受轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品，最好的辦法是從根本上杜絕基因漂流，以保障環(huán)境和食品安全。探索研究用生物學(xué)限控措施(Biological containment)防止基因漂流的新一代技術(shù)，已成為國(guó)際研究的熱點(diǎn)和前沿課題，它不僅是發(fā)展新一代技術(shù)的基礎(chǔ)研究，而且對(duì)進(jìn)一步促進(jìn)和推動(dòng)轉(zhuǎn)基因作物的產(chǎn)業(yè)化具有重要意義。本研究以抗除草劑草甘膦的EPSP

2、S基因?yàn)閷?duì)象，利用intein介導(dǎo)的蛋白剪接功能，研究基因拆分后的重新組裝效率，以明確基因拆分技術(shù)限控基因漂流的效果。主要結(jié)果如下： 1)分別構(gòu)建了含有完整G2-aroA(EPSPS)基因、EPSPSn-In和Ic-EPSPSc融合基因片段的植物表達(dá)載體PG2，pEPSPSn-In和pIc-EPSPSc。獲得含有完整G2-aroA基因、單獨(dú)含有EPSPSn-In和單獨(dú)含有Ic-EPSPSc的轉(zhuǎn)基因煙草，PCR檢測(cè)證明基因已整合到

3、煙草基因組中。 2)G2-aroA轉(zhuǎn)基因煙草的草甘膦抗性分析發(fā)現(xiàn)：T1代轉(zhuǎn)基因煙草種子在含有676.3ppm草甘膦的培養(yǎng)基上仍然能夠萌發(fā)和生長(zhǎng)，而受體材料NC89種子在含有33.8ppm草甘膦的培養(yǎng)基上全部死亡；轉(zhuǎn)基因煙草植株田間能耐受4000ppm的草甘膦，而非轉(zhuǎn)基因煙草植株在噴灑1500ppm草甘膦后就會(huì)死亡。 3)將含有EPSPSn-In和Ic-EPSPSc片段的轉(zhuǎn)基因煙草雜交，獲得同時(shí)含有兩個(gè)基因片段的轉(zhuǎn)基因煙草

4、雜種。轉(zhuǎn)基因煙草雜種進(jìn)行草甘膦抗性分析發(fā)現(xiàn)：同時(shí)含有兩個(gè)片段的雜交種在84.5ppm草甘膦的培養(yǎng)基上能正常萌芽和生長(zhǎng)，而單獨(dú)含有EPSPSn-In或Ic-EPSPSc的轉(zhuǎn)基因煙草不能正常生長(zhǎng)。RT-PCR檢測(cè)說(shuō)明雜交后代的草甘膦抗性是由于拆分后的兩個(gè)基因片段通過(guò)intein介導(dǎo)的蛋白剪接形成了有功能的完整蛋白所致。 4)結(jié)合不同類(lèi)型轉(zhuǎn)基因煙草種子在100mg/L卡那霉素的MS0培養(yǎng)基上的分離情況，推測(cè)拆分后的基因片段在雜交后代中