1. 引言

  在 21 世纪，如何养活不断膨胀的世界入口是一个主要挑战 [ 1 ] 。毫无疑问，转基因技术将对提髙作物产量和质量做出重要贡献。然而，由于公众在某种程度上对转基因技术安全存在担忧，因此，在西欧，转基因作物的接受程度很低。监管部门允许转基因作物商业化生产应用之前，也需要其详细的研究资料，包括证明它们与常规育种产生的作物是实质等同性的 [ 2 ] 。

  虽然 “实质等同性”很难精确定义，但通常被认为是指在同样生长条件下转基因系的成分，应该与常规育种品系处于同一范围之内。使用定制的 cDNA 芯片 [3~5 ] ，我们鉴定了转基因小麦和常规小麦之间的转录组实质等同性，这两种小麦由胚乳特异性启动子驱动，表达相同的高分子质量谷蛋白亚基基因。通过对这组数据的分析，首先鉴别出显著差异表达的基因（ P <0.05 ) ，然后从中挑取变化倍数大于临界值（1.5 ) 的基因。转基因系还表达了 bar 和 uidA 标记基因，并含有基因和质粒骨架序列 [ 6~8 ] 。因此，我们也比较了导入整个质粒，或者切除后仅包含高分子质量谷蛋白亚基基因 DNA 片段，以及仅含选择标记基因的转基因系 [ 5 ] ( 见注1)。结果表明所研究的转基因的表达，对麦粒发育期整个基因组的表达在统计上没有显著的影响，特别是在常规育种的姐妹株系（sibling   lines ) 之间产生更大差异时，如显著表达差异基因数和倍数不同时，也无转基因表达显著影响的证据[ 5 ]。

  这里叙述的方法都是为利用 cDNA 芯片系统而研发的。这类芯片仍然被广泛地使用，特别适用于小规模分析少量候选基因，通常称 “精品阵列”。然而，多数大规模基因表达研究现在仍使用 Affymetrix 寡聚核苷酸芯片，如小麦基因芯片覆盖的基因更广，重复性和稳定性更好。这里表述的许多方法，同样适用于寡聚核苷酸芯片系统，如 RNA 样品制备，也包含了特异的 GeneChip 表达分析。