趙彥濤
摘 要:近年來(lái)轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)快速發(fā)展,對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量及品質(zhì)的提高等方面起到非常重要的作用。但是轉(zhuǎn)基因食品的安全性目前還處于模擬兩可的狀態(tài),尚未有確切的定論,因此有必要加大對(duì)轉(zhuǎn)基因食品檢測(cè)手段方面的分析研究。文中總結(jié)了目前國(guó)內(nèi)外在轉(zhuǎn)基因玉米檢測(cè)方面應(yīng)用較多的幾種檢測(cè)手段,并對(duì)其未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了展望。
關(guān)鍵詞:轉(zhuǎn)基因玉米;檢測(cè)手段;展望
中圖分類(lèi)號(hào):S513 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20181033022
轉(zhuǎn)基因玉米是當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的轉(zhuǎn)基因作物之一。目前我國(guó)轉(zhuǎn)基因玉米種植的面積在轉(zhuǎn)基因作物種植的總面積中占比達(dá)到20%以上,雖然目前對(duì)轉(zhuǎn)基因玉米是否有害尚無(wú)確切的證據(jù),但是在定論之前做好轉(zhuǎn)基因玉米的檢測(cè)工作是非常有必要的。目前國(guó)內(nèi)外在轉(zhuǎn)基因玉米檢測(cè)方面應(yīng)用的技術(shù)手段較多,轉(zhuǎn)基因玉米產(chǎn)品的種類(lèi)不同、或者檢測(cè)的目的不同,采取的檢測(cè)技術(shù)也不同,現(xiàn)簡(jiǎn)單總結(jié)幾種常用的檢測(cè)手段。
1 基于蛋白質(zhì)的檢測(cè)方法
轉(zhuǎn)基因作物中外源蛋白的檢測(cè)可以利用ELISA(酶聯(lián)免疫吸附法)、Western雜交等方法,具體是將需要檢測(cè)的轉(zhuǎn)基因作物中的目的蛋白的基質(zhì)通過(guò)一定的步驟抽提出來(lái),再利用抗體、目的蛋白之間可以產(chǎn)生特異性結(jié)合的特點(diǎn),進(jìn)而通過(guò)產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)。
1.1 酶聯(lián)免疫吸附法
此種方法具有以下特點(diǎn):抗原抗體的免疫反應(yīng)在固體的表面發(fā)生;蛋白質(zhì)檢測(cè)的標(biāo)記物為某種特定的酶。轉(zhuǎn)基因作物表達(dá)的外源蛋白的抗體可以結(jié)合待檢測(cè)樣品的外源蛋白,再通過(guò)酶標(biāo)反應(yīng)、酶促反應(yīng)等表現(xiàn)出顏色反應(yīng),進(jìn)而做出判斷。此種檢測(cè)方法可以定量,優(yōu)點(diǎn)是需要較少的樣品即可,操作標(biāo)準(zhǔn),可對(duì)大批樣品進(jìn)行檢測(cè),缺點(diǎn)是其他因素容易影響檢測(cè)的結(jié)果,造成假陽(yáng)性。
1.2 Western雜交法
此種雜交方法是將抗體與抗原在硝酸纖維素膜上實(shí)現(xiàn)特異性結(jié)合,從而對(duì)外源基因進(jìn)行檢測(cè)的目的。將蛋白質(zhì)提取分離出來(lái),轉(zhuǎn)移到固相膜上與抗體結(jié)合,再通過(guò)標(biāo)記物進(jìn)行檢測(cè)。此種檢測(cè)方法的靈敏性很高,但是涉及到的操作復(fù)雜,步驟較多,有較高的技術(shù)要求,日常檢測(cè)中不太適合采用此方法。
2 基于核酸的檢測(cè)方法
2.1 定性PCR檢測(cè)技術(shù)
此種技術(shù)的原理與DNA復(fù)制過(guò)程的原理類(lèi)似,在聚合酶的作用下,體外快速擴(kuò)增目的片段,在很短的時(shí)間內(nèi)將微量的目的DNA片段擴(kuò)增到原來(lái)的百萬(wàn)倍以上,再根據(jù)電泳、染色結(jié)果進(jìn)行檢測(cè)。此種方法的優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高、速度快。
2.2 復(fù)合定性PCR檢測(cè)方法
此種檢測(cè)方法是在相同的反應(yīng)管中對(duì)2對(duì)或者超過(guò)2對(duì)的引物進(jìn)行擴(kuò)增,達(dá)到同時(shí)檢測(cè)多個(gè)目的片段的作用,檢測(cè)的效率高,費(fèi)用低,靈敏度高。
2.3 巢式PCR
巢式PCR有內(nèi)引物、外引物2對(duì)引物,外引物在目的模板DNA的外側(cè),外引物在此模板外引物的內(nèi)側(cè),簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是外引物經(jīng)過(guò)擴(kuò)增后獲得產(chǎn)物,而此產(chǎn)物又與內(nèi)引物互補(bǔ),可以作為內(nèi)引物的模板,經(jīng)過(guò)擴(kuò)增2次,檢測(cè)的靈敏度大大提高,對(duì)微量DNA樣品的檢測(cè)也更加的準(zhǔn)確。
2.4 基因芯片檢測(cè)法
基因芯片,也稱(chēng)DNA芯片,就是對(duì)待檢測(cè)樣品中的DNA等進(jìn)行標(biāo)記,與探針進(jìn)行雜交,利用探針上雜交信號(hào)做出分析,以反映出待測(cè)材料中大量基因的表達(dá)圖譜。
2.5 競(jìng)爭(zhēng)性定量PCR
此種檢測(cè)方法的原理根據(jù)轉(zhuǎn)基因樣品的DNA構(gòu)建出與其有競(jìng)爭(zhēng)作用的DNA,競(jìng)爭(zhēng)DNA與樣品DNA需要的底物、引物都相同,形成競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,再經(jīng)過(guò)電泳,根據(jù)做出的曲線圖進(jìn)行定量檢測(cè)。
2.6 實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測(cè)法
此種檢測(cè)方法就是將熒光基團(tuán)加入到PCR反應(yīng)體系中,通過(guò)積累的熒光信號(hào)對(duì)PCR整個(gè)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),然后結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行定量檢測(cè)。在實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測(cè)法中,應(yīng)用最為廣泛的當(dāng)推TaqMan熒光定量PCR,其探針簡(jiǎn)單,特異性高。
3 其他的檢測(cè)方法
3.1 PCR-ELISA檢測(cè)法
這種方法是利用免疫學(xué)的方法對(duì)PCR的產(chǎn)物進(jìn)行檢測(cè),可將PCR技術(shù)的高效以及ELISA技術(shù)的高特異性充分地發(fā)揮出來(lái);免疫PCR。
3.2 免疫PCR
就是DNA標(biāo)記免疫測(cè)定技術(shù),檢測(cè)轉(zhuǎn)基因玉米的原理就是用PCR檢測(cè)免疫學(xué)反應(yīng),先對(duì)抗原抗體復(fù)合物用一段DNA片段(序列已知)進(jìn)行標(biāo)記,再進(jìn)行PCR擴(kuò)增,之后對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行檢測(cè)(采取常規(guī)的檢測(cè)方法即可)。
目前,包括轉(zhuǎn)基因玉米在內(nèi)的所有轉(zhuǎn)基因作物以及其產(chǎn)品檢測(cè)技術(shù)的推出都需要慎之又慎,這些檢測(cè)技術(shù)推出的最終目的,就是希望能夠提高轉(zhuǎn)基因作物檢測(cè)的靈敏度、準(zhǔn)確度。以后檢測(cè)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)主要是品系的特異性檢測(cè)、復(fù)合型的PCR檢測(cè)等,以上幾種常規(guī)方法分別各具優(yōu)缺點(diǎn),如果能將以上幾種常規(guī)檢測(cè)方法的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合使用,不僅可以滿足基本的轉(zhuǎn)基因作物的檢測(cè)需求,還可以大大提高檢測(cè)技術(shù)的水平,為轉(zhuǎn)基因作物的發(fā)展起到很好的推動(dòng)指導(dǎo)效果。
參考文獻(xiàn)
[1]于君楓,方波.玉米及其制成品轉(zhuǎn)基因成分檢測(cè)研究[J].科教導(dǎo)刊,2011(15):97.