1. 引言

  在 21 世紀，如何養活不斷膨脹的世界入口是一個(gè)主要挑戰 [ 1 ] 。毫無(wú)疑問(wèn)，轉基因技術(shù)將對提髙作物產(chǎn)量和質(zhì)量做出重要貢獻。然而，由于公眾在某種程度上對轉基因技術(shù)安全存在擔憂(yōu)，因此，在西歐，轉基因作物的接受程度很低。監管部門(mén)允許轉基因作物商業(yè)化生產(chǎn)應用之前，也需要其詳細的研究資料，包括證明它們與常規育種產(chǎn)生的作物是實(shí)質(zhì)等同性的 [ 2 ] 。

  雖然 “實(shí)質(zhì)等同性”很難精確定義，但通常被認為是指在同樣生長(cháng)條件下轉基因系的成分，應該與常規育種品系處于同一范圍之內。使用定制的 cDNA 芯片 [3~5 ] ，我們鑒定了轉基因小麥和常規小麥之間的轉錄組實(shí)質(zhì)等同性，這兩種小麥由胚乳特異性啟動(dòng)子驅動(dòng)，表達相同的高分子質(zhì)量谷蛋白亞基基因。通過(guò)對這組數據的分析，首先鑒別出顯著(zhù)差異表達的基因（ P <0.05 ) ，然后從中挑取變化倍數大于臨界值（1.5 ) 的基因。轉基因系還表達了 bar 和 uidA 標記基因，并含有基因和質(zhì)粒骨架序列 [ 6~8 ] 。因此，我們也比較了導入整個(gè)質(zhì)粒，或者切除后僅包含高分子質(zhì)量谷蛋白亞基基因 DNA 片段，以及僅含選擇標記基因的轉基因系 [ 5 ] ( 見(jiàn)注1)。結果表明所研究的轉基因的表達，對麥粒發(fā)育期整個(gè)基因組的表達在統計上沒(méi)有顯著(zhù)的影響，特別是在常規育種的姐妹株系（sibling   lines ) 之間產(chǎn)生更大差異時(shí)，如顯著(zhù)表達差異基因數和倍數不同時(shí)，也無(wú)轉基因表達顯著(zhù)影響的證據[ 5 ]。

  這里敘述的方法都是為利用 cDNA 芯片系統而研發(fā)的。這類(lèi)芯片仍然被廣泛地使用，特別適用于小規模分析少量候選基因，通常稱(chēng) “精品陣列”。然而，多數大規?；虮磉_研究現在仍使用 Affymetrix 寡聚核苷酸芯片，如小麥基因芯片覆蓋的基因更廣，重復性和穩定性更好。這里表述的許多方法，同樣適用于寡聚核苷酸芯片系統，如 RNA 樣品制備，也包含了特異的 GeneChip 表達分析。