分子生物学技术在检测转基因食品中的应用!
(2022-06-13 10:42:34)
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百欧博伟生物:近年来,随着转基因食品技术的迅猛发展,人们也开始更加关注转基因食品的安全性,所以,我们有必要对转基因食品进行检测。本文首先对转基因食品和转基因技术的基本原理进行了全面的概述,并更加具体地介绍了转基因食品的多种检测方法:蛋白质水平上的检测、核酸水平上的检测以及近红外光谱检测技术。同时,对这些检测技术的原理、优缺点和影响因素进行了详细的阐述。
一、前言
随着转基技术的广泛应用,相应的转基因食品的种类与数量也随之增多,人们也开始越来越重视它的安全性。目前,转基因食物的过敏性、毒性;转基因生物对环境的安全性以及一些相关的伦理道德问题仍属于转基因食品中存在的诸多潜在问题。因此,2002年我国农业部颁布的《农业转基因生物标识管理方法》就规定对转基因生物必须进行标识。所以,为了让人们能够更加容易地辨别转基因食品,人们也在不断地努力建立更加完善的快速精确的转基因食品的检测方法。本文就阐述了相对前沿的分子生物学技术在检测转基因食品中的应用。
二、 转基因食品的概述
对转基因食品的安全性是很难下一个确切性的定义,转基因食品具有一定的双重性,它能够给我们带来利益,提升了粮食产量解决粮食紧缺的问题。但同时,它也给我们带来很多安全隐患和诸多潜在威胁。美国早在2001年就要求必须在确认转基因食品与传统食品具有同等安全性后方可上市。正确评价转基因食品的安全性是我们绝对不能忽视的,我们应该更加努力去探索并加以注意防范。
三、 转基因技术的基本原理
转基因技术的基本原理就是将人工分离和修饰过的基因导入到目的生物体的基因组中,使得目的基因得以更好的表达,从而达到改造生物的目的。并对表达良好的生物体进行大规模繁殖后,再经适当的处理即可生产所要的转基因食品。
四、转基因食品的检测技术
为了能够更好地监管转基因食品,使人们对转基因食品享有更好的知情权利,转基因食品的标签制度已被很多国家采纳并实施,因此,发展和完善转基因食品的测技术是非常必要的,目前,人们已采用比较前沿的蛋白质水平检测和核酸水平的检测方法以及近红外光谱等技术对转基因食品进行检测。
(一)蛋白质水平的检测
第一,酶联免疫法
ELISA的基本原理是利用抗原与抗体的特异反应将待测物与酶连接,然后通过酶与底物产生颜色反应,通过比色或荧光反应测定相应的抗体或抗原。经验证,酶与底物反应的颜色与样品中抗原的含量成正比关系。ELISA可同时对样品进行定性检测和行定量分析。不过,酶联免疫法也有不足之处,其检测能力会随外源基因表达的蛋白质的量的减少而下降,此外,这种方法比较适合检测食品原料,如果这种方法被用于食品加工过程中的检测将会对蛋白质有一定的破坏作用。
(二)核酸水平的检测
第一,多重PCR法(Multiplex PCR)
多重PCR是指在一个反应体系中对多个目的片段进行同时扩增的PCR技术,适用于分析和鉴定大量的样本。且多重PCR具有特异性好、灵敏度高以及成本低等优点。陶震等运用多重PCR方法对检测了5个大豆和6个豆粕样品, 经检测证实,不但完整的大豆样品可以应用多重PCR法进行检测,对结构受到严重破坏的大豆制品依然可以用到多重PCR法进行检。多重PCR法将会在今后的转基因食品检测中得到更大的利用。
第二,基因芯片
基因芯片是目前生命科学领域中一项高新技术,它的基本原理是将大量DNA或寡核苷酸探针进行有序地密集排列,并将报告基因、启动子以及终止子的靶片段等固定在玻片上,这样就制成了检测芯片,然后使用从待测样品中提取的DNA经扩增和标记后和检测芯片进行杂交,通过扫描仪对杂交信号进行检测,再由计算机软件进行处理分析,得到相应的检测结果以达到转基因检测的目的,该技术可以集约化和平型处理待测样品。基因芯片技术是目前用于转基因检测方面非常前沿的技术。
(三)近红外光谱检测技术
近红外光谱产生的原因是由于分子振动的非谐振性使分子振动从基态向高能级跃迁时产生的。近红外光谱属于电磁辐射波,其波长范围为760-2500nm,含氢官能团x-H(X=C、N、O、S等)是近红外光谱区主要测量的官能团。通过掌握各个含氢基团对近红外吸收特点来实现对样品中蛋白质、脂肪、水分、淀粉、酸等成分的测定。近红外光谱技术是一项非常先进的科学技术,该技术对样品的分析速度之快和对样品破坏极小以及操作简便是其它一些检测技术不能与之相比的,祝诗平等就是应用近红外光谱方法成功地完成了对转基因菜籽油的鉴别检测,总体判别正确率为96.34%。可见,近红外光谱检测技术是最具发展前景的技术,它在未来的转基因食品检测方面将会起到不可替代的作用。
结束语:
目前,转基因食品的种类与销量也在与日俱增,但由于我们还无法确定转基因生物及其产品是否存在潜在风险,所以,在无法确定其是否具有危害的前提下,发展检测快速、 特异性强 、灵敏度高、耗能低的转基因检测技术已迫在眉睫。分子生物学技术作为当今最前沿的检测技术将会推动者科学技术的进一步的发展,也将会在转基因食品检测方面起主导的地位。