轉基因食品分析檢測技術研究進展

保建民

（武威市食品檢驗檢測中心，甘肅武威 733000）

轉基因食品是一種利用基因技術創造的新型食品，主要是將外來基因移植入生物體中，可改善其品質、營養成分，增加植物的抗蟲害能力和動植物的產量等。轉基因食品的安全性存在爭議，為了進一步驗證轉基因食品的安全性，需要采用先進的食品檢測技術，本文對常見的檢測技術進行了探討，以供參考。

1 轉基因食品的檢測

轉基因食品得到了快速的發展，全球也更加關注轉基因食品的安全問題。轉基因食品是一種新食品類型，因此尚未有充足的證據對其生態平衡性和對人體健康影響進行驗證。目前人們對轉基因食品安全性仍然存在質疑，包括是否對人體健康有不良影響，其營養價值是否降低，是否增加食物的過敏性等。轉基因食品的安全性是全球的爭議話題，因此對于這一新型食品必須做好安全性檢測和評價[1]。當前食品檢測技術有了顯著進步，具有較多的檢測方法，在檢測食品安全方面發揮了重要的作用。目前對轉基因食品進行檢測主要包括兩個方面，即核酸水平檢測與蛋白質水平檢測。這兩種檢測方式在實際中都得到了廣泛的應用，并且對驗證轉基因食品安全性起到了重要的作用。

2 轉基因食品的常見檢測技術

2.1 組學分析技術

組學分析方法包括多種具體的分析方式。例如，常見的蛋白組學和轉錄學等，都屬于組學分析技術的范疇，其中蛋白組學是實用性較強的一種檢驗方式，設置特定的時間以及環境的條件要求，能夠檢測出細胞內含有的蛋白質表達水平，其主要監測的是蛋白質的數量以及功能特點等[2]。轉錄組學也是一種較為多見的檢測方式，主要檢測的是細胞表達的基因總和，能夠研究外插入的基因表達情況。

2.2 光譜學分析技術

光譜學分析技術主要采取紅外光譜技術進行精準提取或者預處理，由于紅外光譜的穿透力強，所以通常用于基因光譜學的鑒定，具有一定的應用價值，雖然當前無法確定其準確性，但是該技術應用簡單，操作簡便、檢測效率高，不會造成損失，也可以用于評價轉基因食品的非期望效應。

2.3 蛋白質印跡法

蛋白質印跡法的原理是使靶蛋白特異性的非標記性抗體與靶蛋白中的相關抗原決定簇結合，對已結合的抗體進行檢測。該檢測方法具有較高的準確率，但是檢測效率較低，所以通常不推薦使用。該技術主要用于檢測少量的轉基因食品，因為難度系數較高，而且受到較多的制約條件，特別是對環境條件的要求較高，所以該檢測方法的成本較高，一般情況下不能用于大批量的樣品檢測，只能用于少量樣品的檢測。

2.4 ELISA 檢測法

ELISA 檢測法是轉基因食品中的目標蛋白和固相載體表面抗體發生結合反應，然后加入相應的酶反應底物，底物會反應生成有色物質，再通過顯色反應對轉基因的成分進行檢測。該方法的優點是操作簡便，檢測效率高，通常可以用于轉基因食品的現場檢測，但是該檢測方法無法定量檢測，所以檢測準確度不高，而且復雜基質對檢測結果的準確度造成一定的影響，另外該檢測方法只用于沒有加工過的轉基因食品原料，如果轉基因食品進行了加工，則不適用于該方法[3]。

2.5 免疫試紙條法

免疫試紙條法和蛋白質印跡法有相同的原理，但不同之處是其固相載體與蛋白質印跡法不同。蛋白質印跡法采用的固相載體是聚乙烯反應板，免疫試紙條法采用的是硝化纖維免疫試紙條法，優勢是能夠快速得出檢測結果，一般只需10 min 左右，但是該檢測方法的精準度和靈敏度不高，所以只適用于緊急情況下的快速檢驗，可以對蛋白質整體進行分析，對其成分和質量的檢測準確度不高，所以一般情況下不推薦采用該方法對轉基因食品進行檢測。

2.6 基因水平的檢測

2.6.1 定性PCR 法

定性PCR 對啟動子、終止子和基因片斷進行檢測。通常構建基因表達載體時，需要將啟動子和終止子加到目的基因的5’和3’端，而目前大部分轉基因食品采用的啟動子是CaMV35S 啟動子、NOS 啟動子和Ocs 啟動子，終止子包括NOS 終止子等，因此利用pcr 檢測時主要是檢測CaMV35S 啟動子和NOS終止子，也要根據實際情況配合使用其他檢測[4]。由于定性PCR 法通常受到DNA 純度的影響，如果發生DNA 的污染或者降解反應，在檢測時就會導致結果出現假陽性，所以該方法只能用于初步鑒定轉基因食品。

2.6.2 定量PCR 法

定性PCR 的方法只能夠檢測食品是否為轉基因食品，但是不能夠對其中外源基因的含量進行檢測，所以可以采用定量PCR 的方法對插入的外源性基因片段占轉基因片段的百分含量進行定性檢測。在進行普通的定性PCR 過程中，可以采用不同濃度的標準陽性物，繪制出吸光值和轉基因含量的曲線，進而對轉基因的含量進行確定[5]。

2.6.3 實時定量熒光PCR 法

實時熒光PCR 相比普通的PCR 檢測技術具有諸多的優勢，普通PCR 檢測技術是一種終點測定方式，需要打開反應管，產物很容易發生污染，這也是導致假陽性發生率的原因。實時PCR 在檢測的過程中是動態檢測，所以不需要打開反應管，操作簡便的同時也降低了感染的發生率，能夠計算每個樣品的循環閾值，獲得準確的工作曲線，減少其他因素的影響，提高檢測的自動化水平。

2.6.4 PCR-ELISA 法

PCR-ELISA 法是一種綜合了兩種檢測方式優勢的新型檢測方法，具備PCR 以及ELISA 的檢測優點。共價交聯在PCR 管壁上的寡核苷酸為固相引物，Taq酶擴增模板目標核酸，生成的產物為固相產物，其余部分為液相產物[6]。固相產物通過標記探針雜交后，進行堿性磷酸酯酶標記的鏈親和素進行ELISA檢測。該新型檢測方法的效率和準確度較高，是一種綜合性與實用性較強的檢測方式。

2.6.5 Southern 雜交

定位基因組DNA 特定序列，利用放射性或熒光標記對外源目的基因的同源序列進行標記，對外源及內源基因中高度同源性的DNA 片斷進行檢測。這種檢測方式也是一種常用的檢測方式，但是一般情況下檢測成本較高，需要非常嚴苛的檢測要求，對于樣品的純度要求極高，所以不適用于大批量的樣品檢測。小批量的樣品通過該方法進行檢測，能夠得到較高的準確度[7]。

2.6.6 基因芯片

利用大量的DNA 探針與待檢的轉基因樣品中提取到的DNA 擴增標記后和芯片產生雜交，利用芯片掃描儀檢測雜交信號并分析[8]。這種檢測方式的檢測效率較高而且成本較低，所以對于大量樣品的檢測較為適用，能夠快速提供檢測結果。

2.7 快速檢測技術

快速檢測技術在轉基因食品的安全檢測中發揮著重要的作用，特別是在監督管理、質量控制方面的作用更加突出。快速檢測技術主要可以分為生物傳感器及試紙條兩種檢測方式。其中試紙條檢測方法是一種根據薄層層析膜基礎采用的新型檢測方法，該檢測方法成本較低，檢測快速，檢測方法便捷，具有較廣的適用性。該檢測方法能夠將抗原抗體進行特異性結合，可以對單一靶蛋白進行靶向檢測，但是這種方法不適用于大規模的食品檢測。生物傳感器也是一種新型的快速檢測方式，可以根據分子識別元件的類型，分為免疫傳感器、微生物傳感器以及細胞傳感器等。該檢測方法的靈敏度較高，檢測成本低，而且檢測方法簡便，在對轉基因食品進行檢測時，需要綜合分析檢測的需求以及轉基因食品的類型特點，合理確定檢測對象和檢測范圍，采用最佳的檢測方法組合。

3 結語

轉基因食品是當前的熱點話題，隨著人們對食品安全的關注度越來越高，轉基因食品的安全性也成為當前的研究熱點之一。對轉基因食品安全性進行評估，需要借助先進的檢測技術，目前對轉基因食品進行核酸水平檢測以及蛋白質水平檢測等，對驗證轉基因食品安全性起到了重要的作用。當前轉基因產品檢測的研究更加深入，對轉基因產品檢測要求也在顯著提高，需要更準確、快速、高效的檢測技術。目前近紅外波譜技術、毛細管電泳技術、超分支滾環擴增技術等技術不斷涌現，每種檢測技術的優勢以及缺點各不相同，需要結合實際情況有針對性地采用科學合理的檢測技術，進而進一步降低檢測成本，提高檢測的準確度和效率。