近日，浙江省農(nóng)業(yè)發(fā)表文獻，利用LUYOR-3415RG便攜式熒光蛋白激發(fā)光源對轉(zhuǎn)基因玉米雙抗的可視化檢測。文獻摘要如下：
轉(zhuǎn)基因玉米雙抗 12-5 具有良好的抗蟲性和除草劑耐受性，是我國批獲得安全證書的轉(zhuǎn)基因玉米之一，具有廣闊的應(yīng)用前景。本研究利用重組酶聚合酶擴增技術(shù)（recombinase polymerase amplification，RPA）建立轉(zhuǎn)基因玉米雙抗 12-5 的現(xiàn)場快速檢測方法。
針對轉(zhuǎn)基因玉米雙抗 12-5 的轉(zhuǎn)化體特異性序列片段，設(shè)計引物和探針，通過引物篩選實驗得到更佳引物與探針組合。熒光 RPA 擴增結(jié)果可以在藍光（LUYOR-3415RG）下直接進行可視化分析。結(jié)果表明，建立的轉(zhuǎn)基因玉米雙抗 12-5 可視化檢測體系特異性強，檢測靈敏度達到 10 拷貝。進一步研究發(fā)現(xiàn) RPA 的擴增體系對溫度有很強的適應(yīng)性，樣品在 34℃~46℃之間都能得到擴增，據(jù)此，本研究利用市面上常見的自發(fā)熱暖貼代替常規(guī)的加熱儀器來激發(fā) RPA。結(jié)果表明，自發(fā)熱暖貼滿足 RPA 擴增體系對溫度的需要。
最終，本研究將自發(fā)熱暖貼加熱法與 RPA 可視化檢測體系結(jié)合，對轉(zhuǎn)基因玉米雙抗 12-5 進行現(xiàn)場檢測，并與 qPCR 方法檢測結(jié)果作比較，檢測結(jié)果表明，本研究建立的現(xiàn)場可視化檢測方法與 qPCR 方法檢測結(jié)果一致，并且可視化檢測方法時間短，檢測結(jié)果清晰易分辨。本研究建立的轉(zhuǎn)基因玉米雙抗 12-5 現(xiàn)場快速可視化檢測方法，其特異性強、靈敏度高、方便、快捷，不僅滿足了轉(zhuǎn)基因玉米雙抗 12-5的現(xiàn)場快速檢測的需要，也為其他現(xiàn)場快速檢測方法的開發(fā)提供了新思路。
1 材料與方法
1.1 材料轉(zhuǎn)基因玉米雙抗 12-5 種子，轉(zhuǎn)基因玉米 NK603、BT176、T25 和 BT11，轉(zhuǎn)基因大豆A5547-127、356043、GTS40-3-2 和 FG72，轉(zhuǎn)基因油菜 MS1×RF1、MS2×RF2、MS8×RF3 和OXY235，轉(zhuǎn)基因棉花 LLcotton25、MON15985 和 GHB119 的 DNA 均來自本實驗室。
1.2 DNA 提取按照植物 DNA 提取試劑盒（杭州新景生物試劑開發(fā)有限公司）說明書提取各樣品的基因組 DNA，所提取的 DNA 用核酸蛋白測定儀 NanoDrop2000C（美國 Thermo 公司）進行核酸質(zhì)量分析，并置于-20℃貯存?zhèn)溆谩?nbsp;
1.3 熒光 RPA參照 RPA（熒光型）試劑盒（濰坊安普未來生物科技有限公司）說明書進行體系配置，熒光 RPA 反應(yīng)體系為 50 μL：Buffer A 12.5 μL，10 μmol/L 正、反向引物各 2 μL，10 μmol/L探針 0.6 μL，模板 DNA 2 μL，加 ddH2O 補齊到 47.5 μL，充分混勻后加入 Buffer B 2.5 μL，再次混勻。熒光 RPA 反應(yīng)條件：39℃擴增 20 min。熒光 RPA 的實時熒光信號用熒光定量PCR 儀 CFX96（美國伯樂公司）觀察，熒光 RPA 的可視化結(jié)果用手持藍光燈（LUYOR-3415RG，路陽儀器）照射并在黃色濾鏡下拍照觀察。
1.4 引物與探針設(shè)計熒光 RPA 體系包括 2 條引物和 1 條探針，轉(zhuǎn)基因玉米雙抗 12-5 的載體示意圖及擴增的轉(zhuǎn)化體特異性序列信息見圖 1A。利用 Vector NTI 軟件在外源插入位點的左側(cè)即轉(zhuǎn)基因玉米基因組序列設(shè)計上游引物 8 條，在外源插入位點的右側(cè)即外源插入片段序列設(shè)計下游引物 8條。所設(shè)計的上、下游引物分別處于外源插入位點的兩側(cè)，以保證對轉(zhuǎn)基因玉米雙抗 12-5 的特異性擴增。引物長度 30~35 bp，GC 含量占 30%~70%[13]。所設(shè)計探針包含玉米基因組和外源片段的序列，長度 46~52 bp，并避免回文序列、內(nèi)部二級結(jié)構(gòu)和連續(xù)重復(fù)堿基。探針共有 4 個修飾位點，在距離 5'端中間部位，第 31 個堿基 G 處標(biāo)記一個四氫呋喃（THF）堿基類似物，作為核酸外切酶的識別位點；在 THF 位點的上游，第 30 個堿基 T 處標(biāo)記一個熒光基團（FAM:6-羧基熒光素），在 THF 位點的下游，第 33 個堿基 T 處標(biāo)記一個淬滅基團（BHQ:熒光猝滅基團），兩基團的間距為 1~5 bp；THF 位點距離 3'末端至少 15 bp 長度，并在 3'末端標(biāo)記一個修飾基團。只有當(dāng)探針與序列成功配對時，THF 位點才會被外切酶切割，使熒光基團與淬滅基團分離，從而產(chǎn)生熒光信號（圖 1B）。轉(zhuǎn)基因玉米雙抗 12-5 的普通 PCR 引物和 qPCR 引物引用標(biāo)準(zhǔn)[14]，本研究所用的引物和探針配制為 10 μmol/L。所有引物和探針均由生工生物工程（上海）股份有限公司合成，引物和探針信息見表 1。
1.5 引物篩查用上游引物 F1 分別與所有下游引物組合，結(jié)合探針，對轉(zhuǎn)基因玉米雙抗 12-5 進行實時熒光 RPA 檢測實驗，分析結(jié)果，選出其中擴增效率更高的下游引物，再用這條下游引物分別與所有上游引物組合，結(jié)合探針，對轉(zhuǎn)基因玉米雙抗 12-5 進行實時熒光 RPA 檢測實驗，選擇擴增效率更高的一組，作為最終的檢測引物組合。
文獻全文下載地址：
Frontiers | A Fast, Visual, and Instrument-free Platform Involving Rapid DNA Extraction, Chemical Heating, and Recombinase Aided Amplification for On-Site Nucleic Acid Detection | Bioengineering and Biotechnology (frontiersin.org)
LUYOR-3415RG便攜式熒光蛋白激發(fā)光源產(chǎn)品介紹：
/jifaguangyuan/LUYOR-3415RG.html
