摘要:食品安全問題關(guān)乎著社會的穩(wěn)定以及人們的切身安全,為此國家對食品衛(wèi)生安全檢測工作十分重視。而PCR技術(shù)憑借其快捷、準(zhǔn)確的優(yōu)勢,目前已經(jīng)在食源性致病微生物檢測中取得了廣泛的應(yīng)用。面對食品檢測領(lǐng)域的擴(kuò)展趨勢,對于PCR技術(shù)的更新和完善也提出了新的挑戰(zhàn)。本文針對于此,重點(diǎn)探究PCR技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域,以期達(dá)成突顯其敏感性、特異性檢測的目標(biāo),旨在為食品安全實(shí)際檢測提供借鑒或助力。
關(guān)鍵詞:PCR技術(shù);食品檢測;應(yīng)用
中圖分類號: TS207 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A DOI編號: 10.14025/j.cnki.jlny.2018.22.047
PCR技術(shù)的誕生距今已經(jīng)超過了30年,憑借其不可替代的性能和功效,在食品檢測領(lǐng)域占據(jù)重要的位置并發(fā)揮了卓越的作用。食品安全問題事關(guān)民生和社會的和諧發(fā)展,一旦出現(xiàn)大規(guī)模的食品安全事故,勢必會產(chǎn)生極大的社會反響,重則威脅人們的生命。食品安全檢測的核心在于檢測微生物和病菌,以防止其進(jìn)入人體而引發(fā)中毒事件。在目前生物技術(shù)中最為成熟的技術(shù)當(dāng)屬PCR技術(shù),而且在食品檢測領(lǐng)域中取得了廣泛的應(yīng)用。隨著科技的發(fā)展,以及新材料的發(fā)明,在工業(yè)自動化的驅(qū)動下,PCR改進(jìn)技術(shù)也取得了突破性進(jìn)展,并衍生出很多與時(shí)俱進(jìn)的改進(jìn)技術(shù)。
1 對食品檢測的重要性
正所謂“民以食為天,食以安為先”,食品安全問題是確保國家可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及維護(hù)力量。隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的深入推進(jìn),食品行業(yè)也取得了令人矚目的發(fā)展,不僅食品種類日益?zhèn)€性化和多元化,而且食品企業(yè)數(shù)量和規(guī)模也呈現(xiàn)出新的增長趨勢。然而,一些不法商家和食品經(jīng)營者缺乏食品安全防范意識,導(dǎo)致食品安全事件頻繁發(fā)生。為此,加大對食品安全檢測的重視和投入十分必要,且迫在眉睫。只有妥善解決食品安全問題,才會讓民眾增強(qiáng)對政府的公信力,并確保社會全局穩(wěn)定發(fā)展。
2 探析PCR技術(shù)的原理
PCR于20世紀(jì)80年代誕生之后,就成為了食品安全檢測中的重要組成部分,進(jìn)而廣泛應(yīng)用于微生物檢測領(lǐng)域。PCR的原理是基于DNA體外擴(kuò)增技術(shù),通過對食品微生物的核酸序列的檢測,進(jìn)而有效復(fù)制出被檢測微生物的DNA。當(dāng)然檢測過程需要三個(gè)階段不同溫度的支撐,即高溫變性、低溫退火和適溫延伸三個(gè)環(huán)節(jié)。最終確保即使存在一個(gè)微生物,都能夠借助PCR技術(shù)進(jìn)而檢測出來。此外,PCR技術(shù)的自動化程度較高,可以簡化檢測步驟,不僅提升了檢測質(zhì)量和效率,而且能夠降低人力和成本投入。此外,PCR技術(shù)使得機(jī)械化程度隨之提升,在檢測速度方面展現(xiàn)出無與倫比的優(yōu)勢。最后,PCR技術(shù)十分精準(zhǔn),不需過多的人為操作,極大地減少了間接污染或失誤操作,最終實(shí)現(xiàn)了檢測效果的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。
3 PCR技術(shù)在食品檢測中的應(yīng)用
3.1 轉(zhuǎn)基因成分檢測
目前,PCR技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于食品轉(zhuǎn)基因成分的檢測,而且隨著國家和農(nóng)業(yè)部門提升了對轉(zhuǎn)基因食品檢測的標(biāo)準(zhǔn),使得PCR技術(shù)在該領(lǐng)域的優(yōu)勢隨之突顯,而且呈現(xiàn)出不可替代的價(jià)值效應(yīng)。例如,在玉米、油菜、小麥、大豆、水稻等食品生產(chǎn)原料中,PCR技術(shù)基本都能有效涵蓋,且能夠?yàn)槎鄠€(gè)轉(zhuǎn)基因測試位點(diǎn)提供保障。
3.2 在常規(guī)食品檢測中的應(yīng)用
傳統(tǒng)的PCR技術(shù)主要應(yīng)用于常規(guī)食品檢測,這也是其最初發(fā)明后的應(yīng)用領(lǐng)域,近年來隨著應(yīng)用領(lǐng)域的分化,才逐漸衍生出新的功能。但是這些常規(guī)檢測仍然非常重要,尤其是在檢測食源性致病菌方面,具有著精確、快速等諸多特點(diǎn)。該檢測流程相對簡單,一般可分為兩個(gè)步驟,一是使用過濾或離心的途徑在食品樣本中獲取細(xì)菌細(xì)胞,進(jìn)而準(zhǔn)備提取DNA;二是在將細(xì)胞裂解之后,使其充分核酸純化,并與PCR的技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)保持吻合。此外,常規(guī)PCR檢測技術(shù)還可以對病原微生物起到很好的檢測作用。
3.3 沙氏門菌的檢驗(yàn)
沙氏門菌的危害性不言而喻,輕者可以造成人體腸道不適,重者能夠產(chǎn)生致命威脅。以往檢測技術(shù)在檢驗(yàn)過程中存在著外源性DNA污染的潛在風(fēng)險(xiǎn),使得其準(zhǔn)確性難以保證。而PCR技術(shù)的敏感程度十分高,可以快速檢驗(yàn)任何食品中的沙氏門菌,尤其是本身能夠進(jìn)行特異性設(shè)計(jì),可以最大限度地減少檢驗(yàn)誤差。當(dāng)然PCR技術(shù)在沙氏門菌的檢驗(yàn)方面也并不是完美無缺的,例如,在引物的選取上,也容易出現(xiàn)運(yùn)用錯誤的可能,為此優(yōu)化和完善PCR技術(shù)勢在必行。
4 多重PCR技術(shù)
在原有PCR技術(shù)的基礎(chǔ)上,將其他模板和引物加入到綜合反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi),可以實(shí)現(xiàn)不同片斷的擴(kuò)增處理,該法在擴(kuò)增超長片斷中具有顯著的效應(yīng),是以往單一運(yùn)用PCR技術(shù)所無法比擬的。此外,多重PCR技術(shù)作為一種改良的新型技術(shù),能夠有效降低綜合成本,而且使得系統(tǒng)運(yùn)行更加高效完美。
5 對食品中有效成分的檢測
隨著社會和民眾對食品質(zhì)量安全意識的提升,消費(fèi)者對于檢測食品中有效成分的鑒定十分重視。由于加工食品要經(jīng)過眾多環(huán)節(jié)和程序,使得原料在失去原有屬性和面貌的同時(shí),其原料品質(zhì)的優(yōu)劣與否便很難通過肉眼辨別。尤其是一些不法商家在生產(chǎn)過程中以次充好的現(xiàn)象屢見不鮮。而通過PCR檢測技術(shù),可以有效達(dá)成對食品中有效成分的檢測,目前在飲料、乳制品行業(yè)已經(jīng)取得了成熟的應(yīng)用。
6 結(jié)語
總之,食品安全問題不容忽視,是關(guān)乎國計(jì)民生的大事,為此加大食品檢測力度勢在必行,而PCR技術(shù)憑借其擴(kuò)增效率高和靈敏度高的優(yōu)勢成為了目前十分可靠且實(shí)用的技術(shù)。當(dāng)然PCR技術(shù)也存在一定的不足,為此要加大創(chuàng)新和完善力度,使其效率和準(zhǔn)確度能夠進(jìn)一步提升。
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作者簡介:龍宇航,碩士,助教,研究方向:食品科學(xué)與工程。