基于转录组的转基因水稻安全评价研究

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1、分类号S511/Q788密级公开UDC608全日制硕士专业学位研究生学位论文基于转录组的转基因水稻安全评价研究作者姓名：王春霞指导教师：徐俊锋副研究员农业推广硕士专业学位名称：领域名称：作物研究方向：转基因作物安全评价农业与食品科学学院、动所在学院：物科技学院（筹）论文提交日期：2015年12月21日浙江农林大学2015年12月21日ZhejiangA&FUniversityDissertationfortheDegreeofMasterTheresearchoftheGeneticallyModifiedricesafetyassessmentbas

2、edontranscriptomeCandidate:WANGChun-xiaAdviser:XUJun-feng,AssociateProfessorSpeciality:CropDateofSubmission:December21,2015ZhejiangA&FUniversityLin’an,Zhejiangprovince,P.R.ChinaDecember,2015独创性声明本人声明，所呈交的学位论文，是受农业部转基因水稻生物安全检测监测技术研究项目资助，在指导教师指导下，通过我的努力取得的成果，并且是自己撰写的。尽我所知，除了文中作了标注

3、和致谢中已经作了答谢的地方外，论文中不包含其他人发表或撰写过的研究成果，也不包含在浙江农林大学或其他教育机构获得学位或证书而使用过的材料。与我一同对本研究做出贡献的同志，都在论文中作了明确的说明并表示了谢意。如被查有严重侵犯他人知识产权的行为，由本人承担应有的责任。学位论文作者亲笔签名：日期：论文使用授权的说明本人完全了解浙江农林大学有关保留、使用学位论文的规定，即学校有权送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。保密，在年后解密可适用本授权书。□不保密,本学位论文属于不保密。

4、（请在方框内打“√”）学位论文作者亲笔签名：日期：指导教师亲笔签名：日期：摘要摘要近年来，随着转基因技术的不断发展，作物抗虫、抗病、抗逆等问题相继得到有效控制。然而，转基因生物(GMO,GeneticallyModifiedOrganisms)在转入外源基因获得目标性状的同时，也可能会引起其他非预期效应，转基因产品的安全性备受社会各界关注。目前为止，转基因生物非预期效应的研究大多数还停留在表型上的观察，很少涉及到分子水平上的解析，因此，开展转基因生物在分子水平上的非预期效应研究很有必要。本课题为了从转录组水平对外源基因Cry1Ac、EPSPS在植物体内

5、表达而引起的非预期效应进行安全性评价展开了一系列工作。我们选取非转基因水稻秀水11，以秀水11为受体转入耐草甘膦基因（EPSPS）的水稻家系P1417、P1418，转入抗虫耐草甘膦基因（Cry1Ac，EPSPS）的水稻家系P1411、P1415为实验材料，在水稻的生长过程中对相关农艺性状进行调查、鉴定和统计，分析表型差异。同时利用TAIL-PCR技术和实时荧光PCR确定转基因水稻中外源基因的插入位点及拷贝数；提取转基因及非转基因水稻样本RNA进行转录组测序，并将得到的结果进行实验验证分析。DNA分子验证、蛋白试纸条以及体外喷施草甘膦实验确定了P1411

6、、P1415、P1417、P14184个转基因水稻家系中均有外源基因的插入，其中P1417、P1418均转入了耐草甘膦基因EPSPS，P1411、P1415均转入了抗虫和耐草甘膦基因（Cry1Ac，EPSPS）。利用TAIL-PCR技术分别获得了4个转基因水稻家系外源基因插入的侧翼序列，然后通过NCBI（http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi）对获得的侧翼序列进行网上比对确定P1411、P1415、P1417、P14184个转基因水稻家系外源基因插入位置分别是：chromosome3/OSJNBb0016P23、

7、chromosome3/OSJNBa0004G17、chromosome12/OJ1388_B05/Os12g0616500、chromosome11/OSJNBa0058G18，并且利用实时荧光PCR技术确定了4个转基因水稻的插入拷贝数均为1个拷贝。转录组测序结果显示，P1411、P1415共有的差异表达基因有14个，没有共有的GO显著富集通路和KEGG显著富集通路；P1417、P1418共有的差异表达基因有20个，没有GO显著富集通路及KEGG显著富集通路。4个转基因家系共有的差异基因有3个，分别为EPSPS、EPlOSAG00000010309、

8、OS07G0504200。其中EPlOSAG00000010309为非编码RNA且没有GO富集