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应用于转基因食品检测的PCR技术及其进展研究

2018-11-27 15:48:46 来源: 食品安全导刊

　　近几年，我国转基因食品在随着社会发展的过程中也在不断的发展，其中食品检测的PCR技术也在快速的发展当中。转基因食品检测是通过蛋白质和外源DNA两种有效的生物大分子进行着手，通过PCR（聚合酶链式反应）和ELISA（酶联免疫吸附测定）以及生物芯片技术。对目前常用的PCR技术进行分析和探究能够发现其中的优缺点。在现阶段的转基因食品检测环节合理的适用检测技术能够对最终的检测效果精准性有很重大的现实意义。
 
　　PCR检测技术
 
　　PCR检测技术又称为“聚合酶链式反应技术”。该技术能够完成在体外实现指定基因和DNA序列进行迅速的扩增，此技术最早应用在基因克隆和检测转基因环节中，以其精准和微量的特性，一直被研究学领域广泛应用。现阶段，随着社会的不断发展以及科技的不断进步，人们对食物微生物遗传性质也在不断深入和了解，认识和掌握了大部分的致病菌其遗传的基本条件，PCR技术逐渐被人们所关注并且给予了高度的重视，将其应用在转基因视频检测过程中。现阶段,转基因食品检测的PCR技术主要是用于检测食品当中的成分类别、有益成分、致病菌以及我们的转基因食品，例如大豆、玉米、番茄等。然而传统时期的PCR技术随着社会的发展会在使用的过程中出现一定的缺点或者是短板，例如当食品中有细菌体存在的时候，该技术会因为假阳性现或者是致毒微生物所产生的病毒并不会被完全的检测发现等。
 
　　转基因食品检测的PCR技术改进发展
 
　　实时定量PCR技术实时定量PCR技术实质上是指将荧光基团加入到PCR整体反应系统中，利用对荧光信号的积累，实现整个PCR过程中的实时检测，最终通过非常标准的曲线进行未知模板的定量。该技术是通过封闭的环境下实施检测工作的，通过该技术能够使荧光激光的光源处平稳同时不会产生太多的干扰，通过PCR技术能够不需要再度进行处理，能够最大化的降低交叉感染的机率；该技术在未来的食品检测过程中能够缩短整体检测周期的同时能够降低操作难度，能够实现检测结果的准确性以及特异性。该技术的不断发展和进步能够对转基因食品加工时检测外源DNA受到污染的及时定量，同时能够检测病原微生物、检测出食品中掺假量和转基因食品检测等多方面都起到良好的促进性作用。
 
　　多重PCR技术多重PCR技术又称之为“复合PCR”，是通过单一形式的PCR技术作为基础进行改善得到的一种延展性技术，通过将多条引物和多条模板进行混合再加入到一个综合性的反应系统内，将传统单一的DNA模板加入到同一个反应系统内，实现对相同的模板进行不同片段的扩增性处理，用该技术实现超长片段的扩增。现阶段，食品中转基因成分检测最困难的挑战便是对于转基因生物数量进行的激增过程。目前唯有美国实现了大量转基因作物品种的生产。若想从根本解决这一问题，就要在一定的条件下应用多重PCR技术，其基本原理看似简单，但能够找到合适的扩增条件却是在多重PCR技术中最为关键且存在一定困难性的。将多重PCR技术和传统的PCR技术进行比较可以看出，多重PCR技术更加系统化并且较传统PCR技术简单便捷。
 
　　PCR-DGGE技术PCR-DGGE技术是实现将变性梯度凝胶电泳技术和传统的PCR技术相结合的一种新型技术。PCR-DGGE技术能够将两个或者多个相同长度不同碱基的DNA片段进行混合物的分离。通过变性条件允许的情况下，将二者关联在一起，PCR-DGGE技术就能够对另一种碱基进行辨别，该技术的特异性和敏感性超强。通过成像体系对凝胶染色后进行进一步的分析。能够在一定的程度和基础上显示出整体样品的复杂繁琐性。同时，实现整体样品中存在的不同生物组通过不同的条带数量准确的反应出来，条带的亮度便是微生物的数量。PCR-DGGE技术所含有的自身优点和特异性能够为未来转基因食品检测带来非常重大的改变及影响。
 
　　转基因食品的多重PCR检测多重PCR检测，又被称为复合PCR检测。多重PCR检测是在同一PCR反应体系里加上二对以上引物，同时扩增出多个把序列的PCR反应。在对其反应原理进行分析时，可以对一般PCR进行查看，将一般PCR作为参考依据。在对转基因食品进行检测时，面临的最大挑战就是转基因生物数量不断增多。FDA公布了一个资料，美国经过批准投入生产的转基因作物品种已经超过了五十个，这五十多个转基因作物品种被投入到商业化生产之中。当前国内外的很多实验室都在研发转基因产品的检测技术，在寻找同时检测多个转基因产品的有效路径。MPCR检测技术的应用比较普遍，但是其使用难度比较大，需要寻找合适的扩增条件。就目前来看，MPCR技术被广泛应用在多种转基因作物的检测之中，定量检测和定性检测效果都比较好。近年来超分支滚环扩增技术也被应用在转基因产品的检测之中，同样收获了事半功倍的检测效果。与MPCR技术相比，超分支滚环扩增技术具有一定的优势：一方面，超分支滚环扩增技术只需要一对引物就可以完成对多个转基因产品的检测。另一方面，超分支滚环扩增技术可以避免引物之间的干扰问题，提高转基因产品的检测效率。因此在对转基因食品进行检测时，应该综合分析现实情况，采用适宜的检测技术。
 
　　近年来，随着我国经济的不断发展和变化，国家对食品安全问题越来越重视。PCR技术在我国转基因食品的检测中体现了极高的优势，随着市场中出现大量的转基因食品，对转基因食品检测的精准性和实效性的基础上又提出了新的要求和标准。为了顺应市场发展合理的对转基因食品进行监控，寻求新型便捷、灵敏、精准、高通量的食品检测技术将成为新的发展趋势和方向。
 
　　贺鹏马静
 
　　包头市食品药品检验检测中心
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