Xây dựng quy trình kỹ thuật LAMP để nhận biết ngô biến đổi gene

Bài nghiên cứu này xây dựng thành công quy trình phát hiện ngô biến đổi gene bằng kỹ thuật LAMP. Kết quả cho thấy thông số tối ưu cho phản ứng này gồm nồng độ primer FIP/BIP: 0,8 µM, F3/B3: 0,2 µM, hàm lượng DNA 12,5 ng/µL, nhiệt độ tối ưu 62o C đến 67o C. Kết quả này chứng minh phản ứng LAMP có độ nhạy cao hơn phản ứng PCR và có thể áp dụng rộng rãi ngoài thực tế. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Xây dựng quy trình kỹ thuật LAMP để nhận biết ngô biến đổi gene Kỷ yếu Hội nghị khoa học XÂY DỰNG QUY TRÌNH KỸ THUẬT LAMP ĐỂ NHẬN BIẾT NGÔ BIẾN ĐỔI GENE Nguyễn Trọng Nghĩa*, Hồ Viết Thế Trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm TP.HCM *Tác giả liên lạc: nghiant0503@gmail.com TÓM TẮT Hiện nay, nước ta đã trồng ngô biến đổi gene một cách rộng rãi tuy nhiên vẫn còn nhiều ý kiến tranh cãi về mức độ an toàn của sản phẩm này. Vì vậy việc kiểm soát thực phẩm có chứa thành phần ngô biến đổi gene nhanh chóng, chính xác là cần thiết. Nhiều phương pháp sinh học phân tử đã được áp dụng trong đó có kỹ thuật LAMP đáp ứng được các yêu cầu về độ chính xác, thử nghiệm nhanh chóng, có tính linh động cao với khả năng phân tích mẫu ngay tại hiện trường. Trong phạm vi nghiên cứu này, chúng tôi đã xây dựng thành công quy trình phát hiện ngô biến đổi gene bằng kỹ thuật LAMP. Kết quả cho thấy thông số tối ưu cho phản ứng này gồm nồng độ primer FIP/BIP: 0,8 µM, F3/B3: 0,2 µM, hàm lượng DNA 12,5 ng/µL, nhiệt độ tối ưu 62oC đến 67oC. Kết quả này chứng minh phản ứng LAMP có độ nhạy cao hơn phản ứng PCR và có thể áp dụng rộng rãi ngoài thực tế. Từ khóa: Promoter 35S, LAMP, ngô, PCR. DEVELOP LAMP METHOD TO DETECT GENETICALLY MODIFIED MAIZE Nguyen Trong Nghia*, Ho Viet The Ho Chi Minh city University of Food Industry *Corresponding Author: nghiant0503@gmail.com ABSTRACT At present, Vietnam has grown genetically modified (GM) maize widely. However there are still several controversies about the safety of this product, so that investigating new method to detect GM maize in food product fast and exactly is neccessary. In this study, we develop new method to detect GM maize by using LAMP technique. In this study, we identify the optimal condition for LAMP reaction as followings: the best concentration of primers FIP/BIP: 0,8 µM, F3/B3: 0,2 µM, the threshold DNA detection: 6,25 ng/µL, the optimal reaction temperature: 62oC to 67oC. This result demonstrates that the LAMP reaction suitable for identifying GM maize and it can be further developed to apply in pratices. Keywords: Promoter 35S, LAMP, maize , PCR. MỞ ĐẦU GMO tạo ra các protein không mong muốn có thể Hiện nay, thực phẩm được làm từ nguyên liệu có gây dị ứng, gây phản ứng miễn dịch hay tạo ra các nguồn gốc sinh vật biến đổi gene (GMO) ngày khối u nhưng những kết quả này không đáng kể và càng được sử dụng rộng rãi. Các cây lương thực thấp hơn mức ngưỡng cho phép nên thực phẩm như lúa, ngô biến đổi gene hay các cây công nghiệp GMO vẫn được phân phối trên thị trường [2-4]. Vì như đỗ tương, bông biến đổi gene được trồng với vậy, việc quản lý sinh vật biến đổi gene, thực hiện diện tích rộng lớn trên toàn thế giới [1]. Từ năm dán nhãn đối với thực phẩm có nguồn gốc từ sinh 2015, Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn vật biến đổi gene giúp tạo thêm sự lựa chọn cho đã cho phép trồng đại trà các giống ngô NK66 Bt người tiêu dùng, thêm sự lựa chọn cho nhà sản xuất. (giống chuyển gene Bt11), NK66 Gt (giống chuyển Hiện tại có nhiều phương pháp phát hiện nguyên gene GA21) và NK66 Bt/Gt (giống chuyển gene liệu thực phẩm có chứa thành phần biến đổi gene Bt11 và GA21) có khả năng kháng sâu đục thân và như PCR, Realtime PCR, ELISA [5, 6]. Hầu hết thuốc diệt cỏ ở các vùng trên cả nước. các phương pháp xác định cây chuyển gene đều Mặc dù các giống ngô chuyển gene đem lại hiệu chú trọng đến sự hiện diện của promoter 35S, vì đây quả lớn về năng suất và chất lượng sản phẩm, là promoter hoạt đông mạnh và được sử dụng phổ nhưng trên thế giới nói chung và Việt Nam nói biến nhất hiện nay khi chuyển gene vào cây trồng, riêng vẫn có những ý kiến trái chiều về giống ngô trong đó có cây ngô chuyển gene [7-9]. Tuy nhiên này. Một vài thử nghiệm về tác động của GMO dối các phương pháp này có nhược điểm phụ thuộc quá với động vật như ở chuột và lợn ghi nhận được nhiều vào các thiết bị hiện đại đắt tiền và chỉ phân 178 Kỷ yếu Hội nghị khoa học tích được ở trong phòng thí nghiệm. Yêu cầu thực ty TNHH Syngenta Việt Nam tế cần phát triển một phương pháp phát hiện Phương pháp nghiên cứu nguyên liệu thực phẩm biển đổi gene có tính di Mẫu ngô NK66 BT/GT được tách chiết bằng quy động cao để có thể xác định ở trên cánh đồng hoặc trình ly trích DNA của Bùi Minh Trí, 2002 [14]. từ chợ, siêu thị… Từ năm 2000, Notomi và cộng Trong quy trình ly trích, chúng tôi đã thay đổi thời sự đã nghiên cứu thành công kỹ thuật LAMP (Loop gian ủ mẫu với đệm ly trích DNA và SDS 10% từ Mediated Isothermal Amplification), có thể phát 1 giờ thành 24 giờ. DNA được định tính bằng hiện đoạn DNA đặc hiệu chính xác, nhanh chóng, phương pháp điện di với điện thế 110V trong 20 đơn giản có thể thu nhận kết quả ngay tại hiện phút sau đó phân tích hình ảnh với máy chụp gel trường [10]. Kỹ thuật này đã được sử dụng thành Quantum - ST4 3000 (Montreal – Biotech, công để phát hiện các loại sinh vật gây bệnh ở nhiều Canada) và định lượng bằng phương pháp đo mật nơi trên thế giới và ở Việt Nam [11-13]. Trong độ quang với máy (OD) UV-Vis 6600. nghiên cứu này chúng tôi xây dựng quy trình phát Phản ứng PCR được thực hiện với cặp primer 35S- hiện nguyên liệu thực phẩm biến đổi gene bằng kỹ 1/35S-2 trên thiết bị SureCycler 8800 Thermal thuật LAMP thông qua sự hiện của promoter 35S Cycler (Agilent, Mỹ) để khẳng định sự hiện diện trong ngô biến đổi gene. của promoter 35S trong ...