生物安全
由于消费者开始关注食品的安全问题,因此食品安全的检测研究已经成为一个全球性的十分关注的研究课题。食品安全检测研究领域十分广泛,主要包括:转基因食品和饲料、食品病原体、食物过敏原、农药残留、重金属离子以及环境激素等。
我们实验室主要关注以下几种食品安全方面检测方法:转基因食品和饲料、农兽药残留、食品中病原体、过敏原等,重点采用聚合酶链式反应、分子印迹技术、ELISA以及生物传感器等方法。
<> 转基因食品和饲料的检测:以蛋白和核酸检测方法理论为基础,我们已经建立了转基因食品和饲料检测系统,采用ELISA,常规PCR和定量PCR方法。
<> 食品病原体的检测: 为了研究如何快速检测食品病原体, 我们研究多重PCR、定量PCR及LAMP isothermal PCR等检测方法。
<> 农药残留的检测::利用基因工程和蛋白重组技术,我们获得了经遗传修饰过的重组AChE酶蛋白, 已经应用于农产品中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留的实际检测中。
水稻功能基因组研究
由于大量基因组序列信息的获得,水稻(Oryza sativa L.)已经成为谷类农作物和比较植物基因组学的模式植物。另外,水稻不但是理想的单子叶开花植物的模式植物,而且是世界人口主要粮食作物。快速发展的水稻基因组学使得人们细致深入了解水稻基因的结构和功能成为可能,这些基因在各种生物学过程中起一定作用,正如在双子叶模式植物拟南芥(Arabidopsis thaliana L.)中所在功能基因组研究方面取得的巨大进展。
我们实验室的长期目标是通过功能基因组方法鉴定分析水稻重要农艺性状控制的相关基因。我们通过γ射线照射诱变已建立了一个水稻突变体库 (http://www.rifgp.ac.cn/databases/mutantdb_plist.asp)。目前,我们正利用这些突变体研究控制水稻花器官发育相关的关键调控因子和植物雄性不育的分子机制。
植物基因工程及口服疫苗
在植物基因工程领域中药物产品,特别是疫苗类的研发受到广泛关注,对于以发酵为基础的生产系统来说,转基因植物代表了一种经济型的选择。 比起常规的方法,用植物系统获得动物衍生蛋白的优势在于:
•大量低生产成本;
•减少产品污染动物病毒、细菌毒素等风险;
•植物细胞不仅能够使抗体和单链多肽,还能使全长多聚蛋白正确折叠和聚合;
•减少重组蛋白质下游处理等程序;
•当含有重组蛋白的植物可食用时,不需要纯化步骤;
•通过杂交可获得含有新的或多种基因的转基因植物;
•能够避免伴随转基因动物中的伦理学问题等;
•含重组蛋白的种子对于保存和运输是极为便利的;
•可以根据市场需求改变和调节产品的大小。
因此,植物疫苗或抗体(植物抗体)是非常令人振奋的,食用疫苗对于发展中国家十分重要,价格低廉和便于分发。食用疫苗将会为大范围地控制那些严重传染性疾病提供新的手段。