[发明专利]一种检测转基因作物的蛋白质芯片试剂盒及方法

说明书

技术领域

本发明涉及基于转基因成分和蛋白质芯片的一种快速检测转基因作物的方法，尤指在反应中一次并行检测5种商业化转基因成分的蛋白质芯片方法和试剂盒。已有的专利是利用ELISA试纸条方法进行检测，每种成分都需要检测一次，耗费时间，不利于现场快速检测。我们通过选择商品化的转基因成分的蛋白质的抗体，将其作为探针固定于修饰过的支持物上，将待检成分经前处理后加入到芯片矩阵中，再加入标记的抗体，采用激光共聚焦扫描仪对结果进行检测，可一次性直接确定待检的样品中有无需要检测的成分，结果判读直观、明确、快速，而且操作简单、快速。适用于对商业化转基因作物的简单、快速检测，可用于检测机构实验室对于进出口商品的标识复验，转基因育种研究单位对转基因作物田间快速筛查等，属于检验检疫领域。

背景技术

转基因技术使开发农作物新品种的时间大为缩短，研究人员利用转基因技术培育出了抗除草剂、抗干旱、耐盐碱、抗重金属和抗病虫害、营养价值高的品种，这对于提高粮食产量、减少收获后损失以及增加农产品营养价值具有重要作用。随着转基因技术的发展，越来越多的转基因作物新品种被培育出来。多个国家和地区相继批准了转基因作物进入商业化生产，种植面积急剧扩大。然而转基因作物在带来巨大社会和经济效益的同时也存在许多问题，主要集中在转基因食品的安全性及对生态环境的安全性方面。

转基因食品对人类健康及生态环境的潜在影响日益受到人们的普遍关注，转基因食品的安全性不容忽视。世界各国都在加强对转基因食品的管理，美国、欧盟、日本、加拿大都已制定了对转基因食品进行标签标识管理的法规，欧盟(EC)49/2000号条例规定食品中含有超过1％的转基因成分时，必须在标签上做出标识。

为了加强对农业转基因生物的安全管理，保障人体健康，规范转基因产品的销售行为，引导和保护消费者的知情权，2002年中国农业部颁布了《农业转基因生物标识管理办法》，2006年通过了《中华人民共和国农产品质量安全法》，明确规定在中国境内销售列入标识的转基因生物及其产品，必须进行是否含有转基因成分的标识。转基因作物标识管理必须以有效的检测方法为基础。因此，建立针对转基因作物快速检测方法具有十分重要的现实意义。

目前国际上，对转基因产品采取的主要检测方法是建立在核酸水平上的PCR检测，包括竞争PCR(competitive PCR)、实时定量PCR(Real-time PCR)、PCR-ELISA方法；建立在蛋白质水平上的Western印记、酶联免疫吸附测定(ELISA)和免疫试纸条的检测方法。由于这些方法存在操作步骤繁琐，检测时间较长；不适合于现场实时检测和跟踪检测；检测成本过高；对检验人员的知识、操作水平和仪器水平要求过高等不足之处，方法较难普及。

蛋白芯片的技术原理最早由Roger Ekin在上世纪80年代提出，它将大量蛋白质分子按预先设置的排列固定于一种载体表面形成微阵列，根据蛋白质分子间特异性结合的原理，构建微流体生物化学分析系统，以实现对生物分子准确、快速、大信息量的检测，使用5种抗体固定于基片上，可特异性结和需检测的转基因蛋白成分，相比于ELISA及试纸条方法，具有高通量、检测时间更短的特点，因此在转基因检测上明显优于传统方法。

本发明首次基于以商品化转基因成分和蛋白质芯片技术建立转基因蛋白芯片检测技术应用于转基因作物的检测，提供了针对商业化转基因作物成分的蛋白质芯片、试剂盒和检测方法。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种特异性强、灵敏度高、通量高的检测转基因作物的蛋白质芯片。

本发明的另一个目的是提供快速、准确、便于结果判定的检测转基因作物的检测试剂盒(基于蛋白质芯片)。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

选择以商业化的转基因作物转基因成分的蛋白质作为抗原，以抗原抗体免疫反应为基础，设计相应的抗体成分。

一组检测转基因作物的蛋白质抗体，如下：

1)Bt cry1Ac/Ab单克隆抗体：DC10 DB2

2)Bt cry1Ah单克隆抗体：CB10 DC10

3)植酸酶PHY单克隆抗体：Ab01 Ab02

4)抗草甘膦G2-EPSPS多克隆抗体

5)耐盐IrrE多克隆抗体

其中抗体1)、2)和3)分别为检测转基因成分Bt cry1Ac/Ab、Bt cry1Ah和植酸酶蛋白质的单克隆抗体对，抗体4)和5)为检测转基因成分抗草甘膦G2-EPSPS蛋 白质和耐盐IrrE蛋白质的多克隆抗体；作为二次结合的抗体，使用荧光素标记。