張偉++劉鑫++田寶坤
基因芯片技術(shù)在食品檢測(cè)實(shí)踐中的應(yīng)用
基因芯片作為一種前沿的生物技術(shù),是預(yù)設(shè)原位合成或利用顯微打印,在預(yù)備好的支持物上固化海量的現(xiàn)有DNA,通過(guò)雜交查驗(yàn)所標(biāo)記的樣本,實(shí)現(xiàn)帶有實(shí)效的診斷與辨識(shí)。通常在食品檢測(cè)實(shí)踐中應(yīng)用基因芯片技術(shù)時(shí),會(huì)選擇特有規(guī)格的硅芯片,借助微機(jī)特有的芯片制備路徑而形成固相態(tài)勢(shì)下的支持物,快速查驗(yàn)微生物。當(dāng)然基因芯片不能準(zhǔn)確判斷多細(xì)胞類型組織中待檢測(cè)基因的定位,并且有些蛋白質(zhì)調(diào)節(jié)不能只依賴于其是否表達(dá),而是依賴于蛋白質(zhì)磷酸化—去磷酸化等方式,這樣利用核酸類生物芯片基本無(wú)意義。要想對(duì)食品潛藏的微生物進(jìn)行查驗(yàn),必須要在預(yù)備好的芯片表層聚集現(xiàn)有的寡核苷酸,微生物樣品在擴(kuò)增的前提下,可制備出具有熒光標(biāo)記的探針,并與寡核苷酸夾帶的點(diǎn)進(jìn)行雜交,利用掃描定量對(duì)熒光布設(shè)總模式進(jìn)行辨識(shí),明確食品中是否藏有毒害微生物。值得注意的是,搜集的樣品必經(jīng)流程之一就是分離鈍化流程:①預(yù)設(shè)可用的芯片探針與PCR特有的擴(kuò)增引物;②制備合乎規(guī)范的芯片;③對(duì)帶有致病特性的食品樣本進(jìn)行處理,為后續(xù)查驗(yàn)和雜家提供依據(jù)。
PCR技術(shù)在食品檢測(cè)實(shí)踐中的應(yīng)用
PCR技術(shù)也稱之為聚合酶鏈反應(yīng),其更替了分子生物原有的指引原理,而且PCR細(xì)分的周期也涵蓋最佳溫度態(tài)勢(shì)下的延伸、低溫態(tài)勢(shì)下的退火、高溫態(tài)勢(shì)下的變性,具有節(jié)省時(shí)間、接續(xù)便利的操作、較高的靈敏層級(jí)、最優(yōu)的特異屬性等優(yōu)勢(shì),能夠通過(guò)各項(xiàng)步驟的整合,讓食品架構(gòu)中的DNA得以快速延展。具體來(lái)說(shuō),PCR技術(shù)會(huì)對(duì)既有的擴(kuò)增引物進(jìn)行重復(fù)利用,以擴(kuò)增特有的次序?yàn)槟0澹柚酆厦柑赜械淖饔煤铣审w外的目標(biāo)序列。預(yù)設(shè)的循環(huán)時(shí)段涉及三個(gè)層級(jí):①模板原有的DNA帶有變性傾向,在預(yù)設(shè)的時(shí)段和溫度內(nèi)分解原有的雙鏈,使其形成新的單鏈;②特有的的靶序列和引物帶有退火的總傾向,在設(shè)定的溫度內(nèi)整合引物,使其處于DNA特有的鏈條末端;③引物的延展,即引物沿著既有的鏈條末端進(jìn)行延展,向另一個(gè)末端進(jìn)行延展,從而凸顯出靶序列的倍數(shù)遞增傾向。
在食品潛藏的微生物查驗(yàn)中應(yīng)用PCR技術(shù),可以將該技術(shù)的作用加以充分發(fā)揮,如借助該技術(shù)對(duì)食品樣本夾帶的致病菌、水體固有的微生物、食品存留的乳酸桿菌、啤酒中潛藏的腐敗菌進(jìn)行查驗(yàn),將帶有目標(biāo)特性的DNA加以提煉,通過(guò)細(xì)胞裂解來(lái)核算鈍化選取的樣本。雖然PCR技術(shù)的延展可以凸顯優(yōu)越性,但還技術(shù)也存留提升的空間,這是因?yàn)閿U(kuò)增時(shí)段中某一頻率帶有特有的錯(cuò)配,這一誤差會(huì)帶有突變的傾向。如自然界中某些固有物質(zhì)會(huì)對(duì)預(yù)設(shè)的反應(yīng)流程進(jìn)行抑制,通過(guò)對(duì)對(duì)象固有的生物活性進(jìn)行查驗(yàn),促進(jìn)其精準(zhǔn)性的提升。所以在后續(xù)延展中需要提高原有擴(kuò)增產(chǎn)物的質(zhì)量層級(jí),提高反應(yīng)原油特異性,及時(shí)消除潛藏的平臺(tái)期。
其他分子生物學(xué)檢測(cè)技術(shù)在食品檢測(cè)實(shí)踐中的應(yīng)用
第一,基因重組法?;蚴沁z傳流程特有的物質(zhì)基礎(chǔ),而基因帶有明細(xì)的核苷酸序列,通過(guò)復(fù)制將相關(guān)信息延展至下一代;重組的路徑則是由片段的重組與更替,利用選取的食品樣本來(lái)形成新分子,進(jìn)而對(duì)食品中潛藏的微生物進(jìn)行辨識(shí),通過(guò)接續(xù)的查驗(yàn)來(lái)明確其本源成因。第二,核酸探針技術(shù)。該技術(shù)是在已經(jīng)制備的序列片段中,利用預(yù)設(shè)同位素進(jìn)行有效標(biāo)識(shí),通過(guò)被查驗(yàn)和變形的DNA,帶有同源序列區(qū)段,形成新穎的雜交雙鏈,準(zhǔn)確辨識(shí)樣品固有的DNA。通常依循選取的基因差異可分為兩個(gè)層級(jí),第一種對(duì)食品中潛藏的部分菌種帶有特異屬性,而第二種帶有限制的特性,只能與樣本夾帶的某一組產(chǎn)生特有的雜交反應(yīng)。
在科學(xué)技術(shù)日新月異的背景下,我國(guó)食品檢測(cè)技術(shù)逐漸朝著微量化、靈敏、快捷的方向發(fā)展,而生物工程技術(shù)具有高效和經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn),成為食品檢測(cè)實(shí)踐中的重要檢測(cè)方式,具有廣闊的發(fā)展前景,是廣大科研人員的重要研究課題。由于食品安全不僅影響到人們的生命健康,也關(guān)乎社會(huì)的和諧發(fā)展,因此在食品檢測(cè)實(shí)踐中要合理應(yīng)用生物工程技術(shù),對(duì)多樣細(xì)節(jié)進(jìn)行檢測(cè)查驗(yàn),通過(guò)具有科技特性的檢測(cè)手段對(duì)食品中特有的成分要素進(jìn)行辨識(shí),進(jìn)而有效化解食品潛藏的隱患,保證食品的安全,更好地造福于人們的生活。endprint