论文部分内容阅读
由于近几年出口大米转基因污染事件的发生,急需开发针对转基因“汕优63”大米简单、经济、可靠的定量检测方法。新兴的电化学DNA生物传感技术在最近几年发展迅速。它致力于建立简单、快速、易于自动化、便携且成本低的检测系统,在转基因产品的检测上具有很大发展潜力。转入的基因序列可以通过固定于传感元件表面的特异性捕获探针进行检测。因此,本论文建立了-套运用电化学传感技术检测Bt63特异性序列的体系。基于亚甲基蓝的方波伏安响应被用于监测探针修饰及目标序列的杂交过程。实验中优化了亚甲基蓝的孵育及杂交过程中影响电化学检测结果的因素。结果表明,亚甲基蓝的电化学还原峰值与DNA浓度的对数存在线性关系,线性范围为1.0×10-10~1.0×10-5M,检测限为5.8×10-11M。本实验也用电化学传感技术对转基因水稻叶片粉末及几种不同的大米样品进行了检测,验证其在实际检测中的应用性及是否可有效区分不同阳性比例的DNA。实验结果表明,电化学传感可有效应用于作物和不同阳性掺比的样品检测,并且与PCR方法相比,检测范围更宽,灵敏度更高,因此具有很高的市场发展及应用前景。为提高传感器的检测灵敏度,本实验也开发了一种利用简便有效的原位超声方法制备石墨烯和纳米金的复合物作为修饰材料的Bt63大米电化学传感检测平台。通过紫外、透射电镜、拉曼和循环伏安法表征可以看出氧化石墨烯被成功还原,平均粒径为30 nm的纳米金粒子均匀分布于还原氧化石墨烯表面。对实验条件进行优化后,亚甲基蓝的还原峰与DNA浓度的对数成线性关系,线性范围为1.0×10-14~1.0×10-9M,检测限为3.36×10-15M。实验同样验证了该电化学传感器的重现性和稳定性良好,并通过对几种大米样品的检测显示其选择性良好。因此,该修饰后的传感器灵敏度及选择性明显提高,为开发用于微量大米检测的商业化传感装置奠定了基础。