田間栽培轉基因小麥實質等同性的代謝組學研究

Baker JM, Hawkins ND, Ward JL, Lovegrove A, Napier JA, Shewry PR, Beale MH. Plant Biotechnol J. 2006 Jul;4(4): 381-92.

摘要：為檢測表達額外高分子量亞單位基因的三種轉基因小麥及相應親本系(兩個品系加無效轉化體)的“實質等同性”，我們連續3 年對英國兩地(Rothamsted, Hertfordshire 和LongAshton, near Bristol)重復田間試驗的栽培樣品進行了代謝譜分析。對氘代甲醇-水提取的極性代謝物進行質子核磁共振譜多變量對比，表明地點和年份的影響比基因型更大。但仍然可以看到轉基因和親本品系之間的區別，特別是轉基因品系B73-6-1(其轉基因表達水平最高)與其親本品系L88-6 之間。圖譜的比較顯示，轉基因品系中的麥芽糖和/或蔗糖水平高，游離氨基酸差異也很明顯。采用氣相色譜-質譜法測定了生長于2000 年樣本的詳細氨基酸組成。最顯著的差異是生長于Rothamsted 的樣品含大量酸性氨基酸(谷氨酸、天門冬氨酸) 及其酰胺(谷氨酰胺、天門冬酰胺)。此外，生長于Long Ashton 的相關品系L88-6 和B73-6-1 的脯氨酸和氨基丁酸的水平比生長于Rothamsted 的要高。結果清楚地表明，環境能夠對代謝組產生影響，而且對照組和轉基因組之間的差異，一般都不會超出對照品系在不同地區和不同年份的差異范圍。