轉(zhuǎn)基因食品檢測技術(shù)應(yīng)用分析

王 雯 安徽省阜陽市食品藥品檢驗(yàn)檢測中心

隨著社會的發(fā)展和科技的進(jìn)步，轉(zhuǎn)基因技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于食品生產(chǎn)中，通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)可明顯增加所培育作物的產(chǎn)量，還能有效提高植物抗病蟲害的能力，大大提高農(nóng)產(chǎn)品的穩(wěn)定性。與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)相比，轉(zhuǎn)基因技術(shù)使農(nóng)作物生產(chǎn)擺脫了季節(jié)的限制，這也是轉(zhuǎn)基因技術(shù)被廣泛應(yīng)用的重要原因之一。

轉(zhuǎn)基因技術(shù)在食品方面也取得了令人感到欣喜的成就。轉(zhuǎn)基因技術(shù)主要是通過基因工程技術(shù)改變作物的基因組成或結(jié)構(gòu)以改造其遺傳物質(zhì)，從而達(dá)到改善其性狀、營養(yǎng)價值和品質(zhì)的目的。利用轉(zhuǎn)基因作物生產(chǎn)的食品即為轉(zhuǎn)基因食品，因此轉(zhuǎn)基因食品也稱為基因改造食品。隨著轉(zhuǎn)基因技術(shù)的廣泛應(yīng)用，轉(zhuǎn)基因食品已在國內(nèi)外的食品市場份額中占據(jù)了較大的比例，轉(zhuǎn)基因物質(zhì)可能在加工的過程中對食品造成污染，轉(zhuǎn)基因食品的安全問題也成為是人們爭論的焦點(diǎn)。因此，對于轉(zhuǎn)基因食品的安全檢測和分析格外重要。檢測可分為核酸水平上的檢測和蛋白水平上的檢測。

核酸水平上的檢測技術(shù)

定性PCR技術(shù)

在對轉(zhuǎn)基因食品進(jìn)行PCR檢測時，首先要提取待測食品的DNA并設(shè)計(jì)合適的引物，再利用相應(yīng)的儀器對所提取的DNA進(jìn)行特異性擴(kuò)增，根據(jù)能否擴(kuò)增出目的片段判斷待測樣品是否為轉(zhuǎn)基因食品。雖然可用作目的基因的種類較多，但大部分?jǐn)y帶目的基因的載體中含有35S啟動子、NOS終止子和抗生素抗性基因，因此通過PCR擴(kuò)增可以有效地鑒定出食品中的轉(zhuǎn)基因成分。但如果被檢測物質(zhì)中有目的片段的同源序列存在，可能使檢測結(jié)果出現(xiàn)誤差，因此，定性PCR技術(shù)只能對轉(zhuǎn)基因食品進(jìn)行初步的檢測。

定量PCR技術(shù)

在轉(zhuǎn)基因食品的檢測中，除對轉(zhuǎn)基因食品進(jìn)行定性檢測，還要進(jìn)行定量檢測。定量PCR技術(shù)是以參考物為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測，并以此分析最終的產(chǎn)物，進(jìn)而得出轉(zhuǎn)基因食品中靶基因的拷貝數(shù)。用于檢測轉(zhuǎn)基因食品的定量PCR技術(shù)主要有實(shí)時熒光定量PCR、多重定量PCR和半定量PCR。定量PCR檢測技術(shù)的靈敏度較高且檢測速度快，且無論外源基因在生物體內(nèi)是否表達(dá)都可進(jìn)行檢測，因此被廣泛的應(yīng)用于轉(zhuǎn)基因食品的檢測。

基因芯片檢測技術(shù)

基因芯片的檢測主要是將大量的DNA和寡聚核苷酸探針密集排列并固定于載體形成的微矩陣中。它可將抗性基因、啟動子、終止子等特異片段固定在玻片上作為檢測芯片，然后對待測物的DNA進(jìn)行擴(kuò)增，標(biāo)記后與芯片進(jìn)行雜交，然后使用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行分析和判斷，即可獲得檢測物質(zhì)中的基因序列，以此檢測食品的轉(zhuǎn)基因成分。

蛋白水平上的檢測技術(shù)

Western雜交檢測技術(shù)

使用Western雜交進(jìn)行檢測，首先提取待測樣品的蛋白質(zhì)，并根據(jù)其分子大小進(jìn)行分離，加入具有特異性的靶蛋白的抗體，目的蛋白和抗體結(jié)合后，再使用專一和一抗結(jié)合的酶標(biāo)記二抗，通過對二抗的檢測判斷蛋白質(zhì)是否表達(dá)，從而達(dá)到對轉(zhuǎn)基因食品進(jìn)行檢測的目的。通過對檢測結(jié)果的分析，可以判定被檢測物的植物細(xì)胞中的蛋白是否表達(dá)，及其濃度和規(guī)模等。Western雜交檢測方法在轉(zhuǎn)基因食品的檢測中應(yīng)用也較為廣泛。

雙向電泳技術(shù)

雙向電泳技術(shù)是檢測蛋白質(zhì)組研究的核心技術(shù)之一，同時也是進(jìn)行蛋白質(zhì)分離的關(guān)鍵技術(shù)手段。雙向電泳技術(shù)能以較高的分辨度和靈敏度分辨出不同樣品間的蛋白質(zhì)和各種因素，主要是根據(jù)不同樣品間的不同的物理和化學(xué)原理進(jìn)行蛋白質(zhì)的分離。目前我國的雙向電泳技術(shù)已制造出了不同梯度的干膠條，可明顯提高電泳分離的重現(xiàn)性，這也意味著雙向電泳技術(shù)的試驗(yàn)系統(tǒng)又提高了一個層次，對轉(zhuǎn)基因食品的蛋白質(zhì)檢測更加準(zhǔn)確，檢測的數(shù)據(jù)更加科學(xué)合理。

蛋白質(zhì)芯片技術(shù)

蛋白質(zhì)芯片的檢測過程與基因芯片大致相同，但利用的原理有所差異。蛋白質(zhì)芯片主要是利用抗原和抗體的特異性結(jié)合進(jìn)行檢測，受檢標(biāo)本與固相載體表面的抗原或抗體反應(yīng)，利用洗滌等方法使固相載體上的抗原抗體復(fù)合物與檢測溶液中的其他物質(zhì)分離，再使用酶標(biāo)記的抗原抗體進(jìn)行相應(yīng)反應(yīng)，借助于比色或熒光反應(yīng)鑒定轉(zhuǎn)基因成分，從而完成轉(zhuǎn)基因食品的檢測。

結(jié)語

轉(zhuǎn)基因技術(shù)是現(xiàn)代生物技術(shù)的一項(xiàng)重大進(jìn)步，獲得的轉(zhuǎn)基因生物具有抗蟲、抗病、高產(chǎn)等多種優(yōu)良特性，可帶來顯著的社會經(jīng)濟(jì)效益。我國是人口大國，轉(zhuǎn)基因食品的發(fā)展至關(guān)重要。但對于轉(zhuǎn)基因食品的發(fā)展也要采取客觀的態(tài)度，在轉(zhuǎn)基因食品研究開發(fā)的同時也要注重檢測技術(shù)的完善，并要正確看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)和食品對人類帶來的影響，嚴(yán)格控制食品安全，使轉(zhuǎn)基因食品真正造福于人類。