[發明專利]適用于轉基因產品高通量檢測的DNA芯片

有效

• 申請號: 201310557335.9
• 申請日: 2013-11-11
• 公開（公告）號: CN103667450A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 楊立桃;陶生策;張大兵;邵寧;蔣詩萌
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: C12Q1/68
• 分類號: C12Q1/68;C40B40/06
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 牛山;陳少凌

技術領域

本發明涉及生物工程技術領域的檢測方法，具體涉及一種適用于轉基因產品高通量檢測的DNA芯片。

背景技術

轉基因生物(Genetically?Modified?Organisms，GMOs)是指一類生物有機體，其遺傳物質的改變不是通過自然條件下的相互雜交或自然整合方式實現的。轉基因生物本身必須是一個可進行繁殖或傳遞遺傳物質的生物學個體。廣義上GMO包括所有生命形式在內的轉基因生物，狹義上指轉基因植物和轉基因動物，又因為轉基因動物除了觀賞魚和寵物外還沒有商品化，所以嚴格意義上是指轉基因植物(李全芬等，2011，中國畜牧獸醫，38，152)。

自從1994年，第一例轉基因事件轉基因番茄FLAVR?SAVR的出現，到1996年孟山都的轉基因大豆Roundup?Ready被商業化以來，全球轉基因植物面積每年以兩位數的百分比迅速增加。據ISAAA數據統計，截止2012年底，全球轉基因作物種植面積達到1.703億公頃，比2011年的1.6億公頃增長了6％，即1030萬公頃。從1996年至2011年，轉基因作物通過以下方式為糧食安全、可持續性以及氣候變化做出貢獻：增加價值982億美元的農作物產量；節省4.73億公斤的殺蟲劑，更好地維護了環境；通過節省1.087億公頃土地，保護了生物多樣性；改善了超過1500萬小型農戶即超過5000萬人口的生計。美國仍是轉基因作物種植國中的領先者，而加拿大的轉基因油菜種植面積最大，近幾年巴西的轉基因種植發展也十分迅速，種植3660萬公頃，同比增長21％。2012年28個種植轉基因作物的國家中，20個發展中國家轉基因作物的種植面積(占全球的52％)超過了8個發達國家的轉基因作物種植面積(占全球的48％)

截止2012年，中國的轉基因作物種植面積位居全球第六，我國目前商業化種植的轉基因作物僅有用于紡織材料的Bt棉花，種植面積達400萬公頃，采用率為80％，平均每個農民種植0.5公頃的Bt棉花。有關專家預測，Bt水稻和轉基因植酸酶玉米可能成為繼Bt棉花的商業化品種，并對中國市場產生重大影響。這兩個品種在2009年就獲得了農業部頒發的生物安全證書，并正在開展田間試驗。種植Bt水稻將增加8％的產量，既可以增補國內糧食也可以帶來近40億美元的經濟收入目前約75％的水稻受到蟲害影響，而轉基因品種能避免蟲害。總部位于北京的Origin?Agritech公司希望將轉基因植酸酶玉米商業化，繼而是抗草甘膦玉米和Bt玉米，目前轉基因植酸酶玉米環境田間測試已經進入第三階段。目前，抗黃色花葉病毒品種的轉基因小麥正處在田間試驗階段，距上一個未被批準的轉基因小麥已有7年，其他特性的品種也處于發展階段。

隨著轉基因作物的進一步推廣和普及，其生物安全問題已成為全球關注的熱點。有關安全性的問題主要分為生態環境安全和食品安全性兩個方面，其中轉基因食品的安全性至今也沒有定論。公眾的焦點憂慮有：表型性狀的改變；營養成分的變化及抗營養因子的出現(如蛋白酶抑制劑、脂肪氧化酶的產生或含量的變化)；出現新的過敏原；天然有毒物的產生(如茄堿、葫蘆素、a-番茄素等)；致病性，即轉基因植物產品食用后是否會治病；標記基因和報告基因的安全性等(聶呈榮等，2003，生態學雜志，22，43-44)。我國目前雖然尚未發生嚴重的轉基因食品安全性事件，但在轉基因安全性，以及生物安全性問題上確實存在著諸多不穩定因素亟待解決。。而對眾多轉基因事件和元件的快速，高效檢測則是轉基因作物安全監控的關鍵一步。目前，轉基因產品的檢測方法主要有蛋白質檢測方法(主要是免疫分析法)和DNA檢測方法(主要是PCR技術)。