本文關鍵詞：轉基因食品常用檢測方法的研究現(xiàn)狀與展望，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

安徽農(nóng)業(yè)科學 , Journal of Anhui Agri Sci 2009, 37 ( 29) : 14066 - 14069 . .

責任編輯 　 夏靜 　 責任校對 　 況玲玲

轉基因食品常用檢測方法的研究現(xiàn)狀與展望
詹世紅
210095) 1, 2

,陳楚芹 ,李 聰 ,肖 笑

3

4

慶高要市恒興水產(chǎn)科技有限公司 , 廣東肇慶 526108; 3. 南京農(nóng)業(yè)大學食品科技學院 ,江蘇南京 210095; 4. 南京農(nóng)業(yè)大學生命科學學院 , 江蘇南京

摘要 　 介紹了轉基因食品的發(fā)展現(xiàn)狀 ,簡述了常用的轉基因技術 ,重點羅列了食品安全控制中轉基因成分的檢測方法 ,并在此基礎上對 不同的檢測方法進行了比較。 關鍵詞 　 轉基因食品 ; 基因重組 ; 現(xiàn)狀 ; 安全性 ; 展望 中圖分類號 　Q789 　　 文獻標識碼 　A 　　 文章編號 　0517 - 6611 (2009) 29 - 14066 - 04
Sta tus and Prospect of Comm on D etecting M ethods of Tran sgen ic Food ZHAN Sh i2hong et a l 　 ( Institute of Food Science and Technology, Guangdong Ocean University, Zhanjiang, Guangdong 524025) Abstract 　The p resent development status of transgenic food was introduced. Common transgenic technologies were briefly reviewed. The de2 tection methods of different transgenic components in the food safety control were emphatically listed. On this basis, different detection methods were compared. Key words 　Transgenic food; Genetic recombination; Present status; Safety; Prospect
[1]

　　 轉基因技術是指利用生物技術 ,將外源基因轉移到其他 物種中去 ,從而改造生物的遺傳特性 ,使其在性狀、 營養(yǎng)品質(zhì) 等方面向人類所需的目標轉變。以轉基因生物為直接食品 或原料加工生產(chǎn)的食品就是轉基因食品。迄今為止轉基因 生物已經(jīng)被廣泛利用于食品領域 ,這主要是因為轉基因技術 可以增加植物單位產(chǎn)出量 ,增強作物抗蟲性和抗病性 ,提高 農(nóng)產(chǎn)品的耐貯性以及讓植物擺脫季節(jié)的影響。同時 ,轉基因 技術也是培植植物新品種的主要方法。此外 , Powell等 從而降低土壤中有機物質(zhì)的流失。 發(fā) 現(xiàn) ,種植轉基因抗草甘膦作物會加強土壤中有機物質(zhì)的積聚 隨著轉基因技術的廣泛應用 ,它的安全性問題也越來越

受到人們的重視。轉基因食品的潛在問題包括 : 轉基因食物 的過敏性 ; 轉基因食品的毒性 ; 營養(yǎng)品質(zhì)改變問題 ; 轉基因生 物的環(huán)境安全性以及轉基因技術中存在的倫理道德問題
[2]

該文從轉基因食品常用檢測方法研究現(xiàn)狀的角度出發(fā) ,探討 了這一領域的現(xiàn)狀與發(fā)展方向 ,以期為食品安全監(jiān)測中的轉 基因檢測方法的選擇提供依據(jù)。
1 　轉基因食品發(fā)展現(xiàn)狀

隨著轉基因技術的普及 ,轉基因食品已經(jīng)廣泛地滲透到

食物鏈中 ,國外市場中很大分額的加工食品如飲料、 啤酒和 早餐谷類都含有轉基因生物成分。目前 ,世界上的轉基因食 品涵蓋了植物、 動物源以及微生物源的多種食品。在轉基因 植物中 ,轉基因大豆、 玉米、 棉花和菜籽在商品化的轉基因作 棉花和其他轉基因作物播種面積已達到 8 100 萬 hm , 比
2003 年增長了 20%
[3] 2

物中占到超過 99%的分額。 2004 年全球轉基因玉米、 大豆、 。在中國 ,已有近 20 種轉基因植物進

43

, 吉宏武

13

,黃 明

型 ,主要指利用轉移或修飾相關基因 ,改變農(nóng)產(chǎn)品生長分化、 肥料利用、 抗逆和抗蟲害等性狀 ,從而達到增產(chǎn)的效果 ; ② 控 熟型 ,這種轉基因食品著重于食品的耐貯性 ,通過轉移或修 飾與控制成熟期有關的基因 ,從而使轉基因生物成熟期延遲 或提前 ; ③ 高營養(yǎng)型 ,此類食品以轉基因玉米、 土豆和菜豆為 代表 ,從改造種子貯藏蛋白質(zhì)基因入手 , 使其表達的蛋白質(zhì) 具有合理的氨基酸組成 ; ④ 保健型 ,主要是通過轉移病原體 抗原基因或毒素基因至糧食作物或其他農(nóng)作物中 ,為食用者 提供預防疾病的物質(zhì)。如 : 魏振林等
[4]

基因大豆油中 22 種元素含量 ,發(fā)現(xiàn)轉基因大豆油中的 Zn、 Cr 和 Fe等一些能幫助人體預防疾病的元素含量比較高 ; ⑤ 加 工型 ,是以轉基因產(chǎn)物作原料 ,進行再加工而得到的食品 轉基因產(chǎn)物比原物便于加工。
[5]

。

發(fā)展程度也不一樣。轉基因植物的發(fā)展水平最高的主要是 應用于生產(chǎn)糖類以及工業(yè)用酶和脂肪上的植物。此外 ,利用 轉基因植物生產(chǎn)食用疫苗是當前食品生物技術研究的熱點 之一。 2002 年 , 中國農(nóng)業(yè)科學院生物技術研究所已通過重 組 DNA 技術選育出具有抗肝炎功能的西紅柿。在動物方 面 ,轉基因技術在魚類和畜產(chǎn)品中的應用已經(jīng)有了一定的成 果。近年來 ,在魚類產(chǎn)品中 ,激素基因和抗凍蛋白基因的轉 移、 珠蛋白基因的轉移以及用精子載體法轉基因技術、 光敏 生物素標記探針檢測以及 PCR 檢測轉基因魚技術等方面都 取得了較大進展。而在畜產(chǎn)品中 ,中國已經(jīng)成功的通過轉基 因技術使羊乳汁中含有人類的凝血因子 , 同時具有食用和 藥用價值。轉基因微生物相對應用涉及面也較廣 ,比較典型 的是在發(fā)酵食品工業(yè)和食品添加劑工業(yè)的應用
2　 常用的轉基因技術方法
[6]

33

　( 1. 廣東海洋大學食品科技學院 ,廣東湛江 524025; 2. 廣東省肇

由于產(chǎn)品對象的不同 ,轉基因技術在食品工業(yè)應用中的

入了田間試驗或環(huán)境釋放階段 , 6 種轉基因植物被批準進行 商業(yè)化生產(chǎn)。 按照功能 ,轉基因產(chǎn)品可以大致分為以下幾類 : ① 增產(chǎn)

轉基因技術通常包括 5 個步驟 : ① 取得符合要求的 DNA

基金項目 　轉 基 因 生 物 新 品 種 培 育 重 大 專 項 課 題 ( 2009ZX08012 2 014B ) 。 作者簡介 　 詹世紅 ( 1969 - ) ,男 ,湖南常德人 ,工程師 ,從事食品加工與 安全領域的工作 。 3 通訊作者 。 收稿日期 　2009 2 2 06 08

片段 ,即“ 目的基因 ” ② ; 利用質(zhì)�；虿《� DNA 作為目的基因 載體 ,將目的基因與之連接成重組 DNA; ③ 把重組 DNA 引入 某種細胞 ; ④ 利用載體的某種顯示機制把目的基因能表達的 受體細胞挑選出來 ; ⑤ 表達 , 采用合適的條件 , 得到高表達 的產(chǎn)物
[7]

。

應用 ICP2 檢測轉 MS
,

。

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轉基因動物食品的生產(chǎn)中 ,主要應用的是可遺傳和非可 遺傳構件。前者主要有 3 種方式 : 原核顯微注射、 體細胞核 移植和精子載體法。利用這種方法所得到的轉基因動物可 以在生產(chǎn)性能如生長速度、 營養(yǎng)利用率、 奶和毛的產(chǎn)量以及 疾病抵抗能力上都得到提高和改進。而含有非可遺傳構件 的轉基因動物則是把重組核酸片段直接引入動物體細胞。 外源 DNA 的導入包括 : 顯微注射法、 電穿孔技術、 基因槍和 脂質(zhì)體法等。目前認為轉基因疫苗也含概在非可遺傳構件 的范圍中 ,可以誘導特定的抗原細胞免疫應答或體液來誘導 免疫反應
[8]

的 ,迄今為止 ,已經(jīng)有大約 20 種蛋白質(zhì)檢測方法在轉基因檢 測領域中投入了使用。
3. 1 　 核酸水平 　當外源基因插入到靶向受體中時 ,一般要

構建啟動子、 終止子、 選擇標記基因和報告基因等。核酸水 平檢測轉基因食品主要是指檢測遺傳物質(zhì)中是否含有插入 的外源基因 ,包括基因片斷的整合位點、 多態(tài)性、 含量分析以 及啟動子、 終止子、 選擇標記基因和報告基因的核酸序列。 核酸水平檢測轉基因食物主要應用到的方法有 PCR 法和基 因芯片技術。除此之外 ,分子生物學也利用 Southern 雜交技 術檢測 DNA 的特定序列。與 Southern 雜交技術相對應 ,
Northern印跡雜交主要用于測定特定外源基因 DNA 轉錄產(chǎn)

。

在植物方面 ,常用的轉基因方法主要有農(nóng)桿菌導入法、 基因槍介導轉化法和花粉管通道法。在水稻育種中 ,利用完 整的 C4 植物玉米 pepc 基因與用作選擇標記的潮霉素磷酸 轉移酶基因 ( HPT )構成表達載體 ,采用農(nóng)桿菌導入 ,可以提 Ⅱ 高水稻等 C3 作物的光合效率。在蔬菜轉基因方面 ,導入可 以調(diào)控或表達特定酶產(chǎn)物的基因 ,以達到增加蔬菜抗性和產(chǎn) 量的作用。例如 ,利用農(nóng)桿菌介導法將含有豇豆胰蛋白酶抑 制劑基因 ( CpTI)和新霉素磷酸轉移酶基因 (NP I ) 的重組質(zhì) Ⅱ 粒導入普通不結球白菜中 ,從而獲得具有卡那霉素抗性的再 生植株。此外 ,轉基因大豆和轉基因棉花都是世界關注的焦 點問題 ,中國大豆工程技術研究中心用基因工程技術將外源
DNA 導入大豆 , 培育出高抗大豆花葉病毒、 農(nóng)藝性狀優(yōu)良以

物 mRNA 分子的大小和豐度。
3. 1. 1 　 PCR 法。 因為具有很高的靈敏度 , PCR 方法在轉基

因領域使用最為廣泛 (表 1 ) 。與蛋白質(zhì)具有組織特異性相 比 , PCR 技術不受到材料的限制。另外核酸的性質(zhì)比蛋白質(zhì) 穩(wěn)定 ,變性之后復性也更為容易。在現(xiàn)今食品安全檢測領 域 , PCR 技術最廣泛的應用是在檢測轉基因大豆和轉基因 玉米。 由于 PCR 技術的高靈敏性 , 非靶片段的污染問題非常 嚴重 ,另外 PCR 體系中的 DNA 聚合酶沒有 3 ’5 ’ 2 內(nèi)切功能 , 很高的要求。一般來說 ,引物的選擇比較關鍵 , PCR 技術中 , 引物一般為 15 ～25 nt, 引物與模板的配對率需要在 70%以 上。另外 ,上下引物的配對率要小于 5 bp, 引物自身配對率 需要小于 3 bp。 與傳統(tǒng) PCR 相比 ,多重 PCR 技術利用一對以上的引物 ,
[ 14 ]

所以錯配的可能性較大。為了解決這些問題 , 在利用 PCR 技術檢測轉基因食物時 ,對于操作條件和體系原料選擇都有

及產(chǎn)量高的大豆品種。而在棉花方面 , 自從單價 B t抗蟲棉 品種和雙價 (含 B t基因和 CpTI基因 ) 抗蟲棉品種被培育出 后 ,現(xiàn)在抗棉蚜蟲、 抗棉花枯萎病和黃萎病、 蘿卜抗真菌蛋白 的基因 ( R 2af2P I)β2 3 2 萄糖酶基因等的轉基因研究也正 1, 葡 在進行
[9]

。當然 ,轉基因技術除了在農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)中直接使用

以外 , 植物可食性疫苗轉基因也是轉基因技術領域的重要 組成。 目前 ,一些新的轉基因技術除了使轉基因食品具備一般 發(fā)明了一種簡單可控的轉基因技術 , 使在轉基因操作

可以同時擴增多種序列 ,從而對幾個靶序列進行檢測 ,可以 節(jié)省檢測的時間 , 降低產(chǎn)物污染的可能。張平平等 以大 豆外源凝集素基因和肌動蛋白基因作為內(nèi)部對照 ,運用多重
PCR 技術檢測轉基因大豆 ,結果表明當轉基因大豆含量僅為 0. 15%時 ,仍然可以對轉基因食品進行可靠鑒定 , 檢測靈敏

的優(yōu)點 , 還可以被后續(xù)的轉基因檢測提供便利。沈志成 等
[ 10 ]

時附加一個讓轉基因水稻對除草劑苯達松失去抗性的步驟。 這樣在種植時 , 可以利用苯達松分離轉基因水稻和常規(guī)水 稻。因此 ,這個技術可以用于隔離轉基因作物 ,使它們在控 制條件下生長 , 從另一個層面實現(xiàn)了對轉基因食物的安全 控制。
3 　常用的檢測方法

度較傳統(tǒng) PCR 方法提高了很多。此外 ,多重 PCR 結合毛細 管凝膠電泳和激光誘導熒光檢測激素可以同時檢測 5 種轉 基因玉米。 針對傳統(tǒng) PCR 可能出現(xiàn)的假陰性問題 , 巢式 PCR ( nes2
[ 15 ]

PCR 是利用兩套 PCR 引物對巢式引物進行兩輪 PCR 擴增反

轉基因技術的安全性問題受到國內(nèi)外的廣泛關注。

應。第一輪擴增外引物的擴增產(chǎn)物被作為第 2 輪擴增的模 板 ,在內(nèi)引物的存在下進行擴增。這種方法是一種很有效的 水產(chǎn)飼料和食品的轉基因檢測方法。陶冉等 的研究中采 用巢式 PCR 利用 F1R1 2F2R2 和 F2R2 2F3R3 引物對 ,檢測了
32 種不同品牌的國產(chǎn)水產(chǎn)飼料 ,轉基因陽性率為 90. 6% ,而

1990 年 , FAO 和 WHO 建立了有關生物技術食品安全的評估
[ 11 ]

體系。 1998 年國際生物技術研究所等機構對于轉基因食物 致敏性提出了“ 樹型判定法 ” 的評估策略 。美國政府為了 防止轉基因玉米中的毒素提高害蟲抗藥性 ,規(guī)定美國玉米產(chǎn) 區(qū)農(nóng)場至少需要種植 20%以上的非轉基因玉米。此外 ,世界 上大多數(shù)國家和國際組織還專門對轉基因食品實施了標識 管理。歐盟的標識管理條例利用“ 極限管理 ” 方法 ,規(guī)定如果 食品材料中有超過 1%的轉基因成分 ,則需要標識
[ 12 ]

且兩種引物對的陽性符合率為 100% 。半巢式 PCR 則利用 一對半引物 ,其中一個被用于 2 次 PCR 反應中�？傊� ,巢式
PCR 和半巢式 PCR 都可以解決由于食品深加工對 DNA 分

。

子造成的嚴重破壞從而造成樣品難以檢測的問題。

一般來說 ,轉基因檢測分為兩類 ,一種是核酸水平上的 ,
[ 13 ]

目前的轉基因成分檢測數(shù)據(jù)庫中有超過 400 對 PCR 檢測引 物和以及 43 種內(nèi)源參照基因 。另一類是蛋白質(zhì)水平上

定量熒光 PCR 法 ( RTQ 2PCR )以及反轉錄 RT2PCR 法。 RTQ 2
PCR 可以篩選轉基因特異 DNA 片段 ,已經(jīng)被一些國家作為

ted PCR ) 和半巢式 PCR ( sem i2nested PCR ) 應運而生。巢式

此外 ,常用的 PCR 法還有定量競爭性 QC 2PCR 法 ,實時

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　　　　　　　　　　 安徽農(nóng)業(yè)科學 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2009 年

控制食品安全的標準檢測方法。 RTQ 2PCR 常選擇標記基 因 ,再檢測特定轉化的靶基因。實時熒光 PCR 利用雜交探 針和熒光檢測 ,可以提高檢測的準確性和靈敏性。由于這個 技術是采用封閉的檢測模式 , PCR 產(chǎn)物不需要后期處理 ,有 效的解決 PCR 后污染問題。蔡慧農(nóng)等
[ 16 ]

本比較高。即使如此 , 這種微型化 , 自動化的技術有著非常 大的發(fā)展前景 ,必會被越來越廣泛的利用
[ 20 ]

。

由不同的 PCR 技術結合分子雜交等技術也可以改進傳 統(tǒng)檢測技術里面可能存在的問題。例如 , PCR 技術還可以和 電化學發(fā)光技術、 技術以及雙探針雜交技術結合起來形 PCR 成電化學發(fā)光 PCR 法。周穎等
[ 21 ]

選擇了內(nèi)源基因大

豆植物凝集素 ( lectin ) 、 玉米轉化酶 ( invertase ) 和外源基因 抗草甘膦除草劑的 5 2 醇式丙酮酰莽草酸 2 2 酸合成酶 烯 3磷
( cp4ep sp s) 、 抗歐洲玉米螟的蘇云金芽孢桿菌殺蟲毒蛋白 ( cryI b) 的 TaqMan 探針 ,建立了轉基因大豆和轉基因玉米 A

把三重 PCR 反應 ,毛細管

電泳以及激光誘導熒光檢測結合在一起 ,代替了瓊脂糖凝膠 電泳作為多重 PCR 的檢測方法 ,把檢出限降低到 0. 05% ,是 瓊脂糖凝膠電泳檢測檢出限的十分之一。此外 , 周萍萍 等
[ 22 ]

的 TaqMan2 光定量 PCR 檢測方法 , 初步實現(xiàn)可轉基因食品 熒
PCR 定量分析和品種鑒定。當然 , 實時熒光 PCR 也存在其

對于轉基因大豆建立了低密度基因芯片的檢測體系。

此外 ,利用多重 PCR 對樣品核酸進行擴增和熒光標記 ,產(chǎn)物 再與基因芯片雜交。這種方法避免電泳檢測 PCR 的擴增產(chǎn) 物 ,實現(xiàn)了多個基因的同時檢測 ; 更重要的是 ,把這兩種技術 結合可以把檢測和鑒定的過程合二為一。
3. 2 　 蛋白質(zhì)水平 　 常用的方法有酶聯(lián)免疫檢測法 ( EL ISA ) 、

他問題 ,它需要特殊的熱循環(huán)儀器 ,成本比普通 PCR 要高出 很多。同時 , PCR 體系中任何一項或者幾項濃度的偏差都可 能導致假陽性的結果。所以 , 現(xiàn)今的 RTQ 2PCR 技術也在各 個方面不斷改進 : 在擴增前加入 DNA 降解酶以清除擴增前 體系中的 PCR 產(chǎn)物 ;利用高保真酶如高質(zhì)量重組熱啟動 Taq 性 ; 羅氏應用科學部門推出了 UPL 通用探針庫 ( universal p ro2 可以識別單個堿基的錯配 ,不但實現(xiàn)一個探針對多個基因的 檢測 ,而且提高了反應的靈敏性和特異性
[ 17 ]

“ 側流 ” 型免疫測定 ( lateral flow )和 W estern 印跡法。這幾種 免疫學方法都是利用抗原抗體的高度特異性。 EL ISA 成本 較低 ,在食品安全檢測中被廣泛應用 ,而“ 側流 ” 型免疫測定 操作簡單也是轉基因檢測的常用技術 。此外 , 包括色譜 技術、 近紅外波譜技術 ( N IR ) 等相關檢測方法也已經(jīng)建立。 但是 ,這一類方法對樣品處理步驟要求較高 ,它需要蛋白質(zhì) 保持一個完整無缺的 3 級或 4 級結構 ,這樣在免疫檢測或一 維或二維凝膠電泳蛋白結構比對時才能保證結果的準確 性
[ 12 ] [ 23 ]

定量 引物 產(chǎn)物污染 特點 應用

參考文獻

轉基因食品的檢測中 ,基因芯片技術可以將一般通用的報告 基因、 抗性基因、 啟動子和終止子的特異片段制成檢測芯片 與待測樣品雜交 ,從而判定樣品中的轉基因成分
[ 18 ]

在大豆、 玉米和棉花等農(nóng)產(chǎn)品的轉基因檢測中廣泛應用。另 外 ,基因芯片技術還可以篩選突變或抗性等轉基因所需要的 目的基因
[ 19 ]

因成分 ,而食品中轉基因成分的檢測通常比較復雜 ,所以利 用普通 PCR 技術往往不能獲得完整的信息 , 特別是大量的 測因為一次可以定性篩選大量不同種類的基因修飾物。但 是 ,這個方法也存在一些不足 ,即每種檢測樣品必須有與之 相配的非轉基因作物的芯片 ,而且芯片檢測的操作復雜 ,成

不同品系轉基因食物檢測的需要時。相比這下 , DNA 芯片檢

DNA 聚合酶和 Easy2 高保真聚合酶等以減少錯配的可能 A

belibrary) ,采用 LNA ( locked nucleic acid ) 技術合成探針。

。

表 1 　不同 PCR法在轉基因檢測中的比較

3. 1. 2 　基因芯片。 基因芯片又稱為 DNA 微探針陣列。在

Table 1 　Com par ison of d ifferen t PCR m ethods in the tran sgen ic detec2 tion

。

否

是 一對以上 高 低 可能出現(xiàn)假 節(jié)省檢測時間 陰性和假 陽性 定性檢測轉 定量檢測轉基 基因作物 因作物

與普通 PCR 技術比較 , PCR 技術一次只能對一種轉基

PCR 法 Conven2 tional PCR

常規(guī)

PCR 法 Multip lex PCR

多重

fluorescence PCR

是

低 污染 低 , 靈 敏 避 免 假 性高 陰性 定量檢測各種 原材 料、 合 混 物和加工食品 的轉基因成分
[ 17 ]

[ 14 ]

。

實時定量 巢式 PCR, 熒光 PCR 法 半巢式 PCR 法 Real2tim e Nested PCR, quantitative Sem i2nested
PCR

3. 2. 1 　 EL ISA 法。 酶連免疫吸附技術實驗的原理是利用抗

原和抗體的特異性免疫 ,將其中的一種包被之后 ,再將酶標 抗體結合到載體上 ,利用酶和底物的顯色反映定量測定抗原 量或抗體量。在轉基因食品的檢測中 , EL ISA 一般作為定性 檢測的方法 ,但是在某些條件下也可以用于半定量測試。利 用 EL ISA 法可以成功檢測出傳統(tǒng)加工產(chǎn)品中混有的 2% 是利用抗原抗體的特異性反應 ,它操作簡便 ,適用于現(xiàn)場檢 測和初篩。但是利用抗原抗體反應存在一些問題 , 例如 , 首 先不能避免的就是抗原抗體反應的專一性。其次 ,很多檢測 食品是加工產(chǎn)品 ,其中的蛋白質(zhì)的抗原性很容易被破壞。
表 2 　 PCR法和 EL ISA 法在轉基因檢測中的比較
tran sgen ic detection Table 2 　Com par ison between PCR m ethod and EL ISA m ethod in the

是 兩套

定量 檢測 轉基 因水 產(chǎn)食 品以 及轉 基因 加工食品
[ 15 ]

檢測方法

,并已經(jīng)

Detection methods

檢測對象 檢測工具 樣品干擾度 靈敏度 檢測品目多樣性 大量篩選 定量 限制

發(fā)應用在食品安全檢測領域。此項技術的原理與基因芯片

Round Ready大豆中 CP4 2EPSP 蛋白質(zhì)
PCR 法 PCR method DNA

[ 24 ]

。此外 , 試紙法也

EL ISA 法 EL ISA method

寡核苷酸引物 較高 0. 01% ～0. 10% 適合 適合 適合 高度加工

蛋白質(zhì) 抗體 較低 0. 5% ～1% 不適合 適合 適合 蛋白質(zhì)變性

　 : 數(shù)據(jù)來自參考文獻 [ 25 ]。 注

　Note: The data are from reference [ 25 ].

3. 2. 2 　蛋白質(zhì)芯片。 與基因芯片對應 , 蛋白質(zhì)芯片也被開

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相似 ,它可以高通量地測定蛋白質(zhì)大小分子間的互相作用和 生物活性 ,也可以準確定性和定量檢測目的蛋白質(zhì)
[ 26 ]

。轉

基因食品中 ,外源基因的最終表達產(chǎn)物和作用物是蛋白質(zhì) , 通過不同的探針陣列測定外源基因的表達產(chǎn)物 ,可以作為基 因芯片檢測的補充 ,彌補基因芯片檢測的不足。但是蛋白質(zhì) 芯片依然存在一些難以規(guī)避的問題 , 例如蛋白質(zhì)的穩(wěn)定問 題 ,這就需要芯片載體材料使活性蛋白特異有序的固定。此 外 ,芯片的敏感度和成像等問題也是未來蛋白芯片發(fā)展的重 點
[ 27 ]

。

3. 2. 3 　蛋白質(zhì)組分析技術。 蛋白質(zhì)組差異分析技術可以用

來檢測轉基因植物中外源基因非預期效應。首先在蛋白質(zhì) 組水平上找出轉基因植物和非轉基因植物的差異 ,再利用質(zhì) 譜分析等技術對差異蛋白進行分析。另外 ,轉基因植物外源 基因的非預期效應的安全性評價也是轉基因食品安全監(jiān)控 的很重要的一部分
[ 20 ]

。常規(guī)的化學方法只能檢測化學成分

的變化 ,卻難以準確反映外源基因產(chǎn)生的非預期效應。一般 來說 ,轉基因植物外源基因的非預期效應的監(jiān)控是利用蛋白 質(zhì)組差異分析技術和基因芯片技術 ,因為這兩種技術都可以 有效地比較轉基因植物食品和非轉基因親本植物之間的 差異。
4 　展望

轉基因檢測技術的發(fā)展方向除了在傳統(tǒng)的檢測技術上 改進和幾種檢測技術的組合以外 ,還包括有以往沒有用于轉 基因食物領域的檢測方法在這個領域的嘗試以及全新的技 術。例如 ,色譜技術、 毛細管電泳技術、 近紅外波譜技術和超 分支滾環(huán)擴增技術等 分。Hurburgh等 問題。 此外 ,免疫 PCR 被廣泛應用于醫(yī)藥衛(wèi)生領域 ,它也可以 被應用于轉基因食品檢測領域。傳統(tǒng) PCR 檢測方法是利用 瓊脂糖凝膠電泳分析產(chǎn)物 , 結果可能出現(xiàn)假陽性 ; 而免疫
PCR 結合了 PCR 的高效性與 EL ISA 的高特異性。該技術首
[ 29 ] [ 28 ]

。食品加工過程可能破壞植物纖維

結構 ,以致轉基因檢測方法難以判斷食品是否含有轉基因成 利用近紅外波譜技術初步解決了這個

先利用 PCR 對目標核酸進行擴增 ,再用標記探針與之雜交 , 最后用堿性磷酸酶標記的鏈親和素進行 EL ISA 檢測 ,使檢測 的靈敏度和準確度都有很大的提高 ,因此預計這種技術在轉 基因食品檢測領域也將具有很大的發(fā)展前景。 參考文獻
[1 ] POWELL J R,LEVY2 BOOTH D J, G ULDEN R H, et al Effects of geneti2 . cally modified, herbicide2tolerant crop s and their management on soil food web p roperties and crop litter decomposition[ J ]. Journal of App lied Ecolo2

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[ 13 ] 王東暉 ,車宗賢 ,宋政平. 我國農(nóng)藥殘留檢測技術現(xiàn)狀與展望 [ J ]. 陜 西農(nóng)業(yè)科學 , 2006 (4) : 74 - 76. [ 14 ] 仲維科 ,郝戩 ,樊耀波 , 等. 食品農(nóng)藥殘留分析進展 [ J ]. 分析化學 , 2000, 28 (7) : 904 - 910. [ 15 ] T ORRES C M, P I 7 Y,MANES J. Deter ination of pesticide residues in C m fruit and vegetables[ J ]. J Chromatogr A, 1996, 754 (1 /2) : 301 - 331. [ 16 ] Y ANG S S, G OLDS ITH A I, S M METENA I Recent advances in the resi2 . due analysis of N 2 methylcarbamate pesticides[ J ]. J Chromatography A , 1996, 754 (1 /2) : 3 - 16. [ 17 ] 陳義. 毛細管電泳技術及應用 [M ]. 北京 :化學工業(yè)出版社 , 2002: 1 2.

gy, 2009, 46: 388 - 396. [ 2 ] 常超 ,伍金娥. 轉基因食品安全性問題 [ J ]. 中國食物與營養(yǎng) , 2007 (6) : 10 - 12. [ 3 ] 李波 ,張宗學 ,梁克旭. 基于轉基因食品安全問題的思考 [ J ]. 鄭州航空 工業(yè)管理學院學報 :社會科學版 , 2008, 27 (1) : 72 - 74. [ 4 ] 魏振林 ,申琳 ,芮玉奎 ,等. 應用 I 2 檢測轉基因大豆油中 22 種元 CP MS 素含量 [ J ]. 光譜學與光譜分析. 2008, 28 (6) : 1398 - 1399. [ 5 ] 吳炎華. 轉基因食品分類 [ EB /OL ]. (20052 2 [ 20092 2 ]. http: / / 09 02) 07 11 qy lsinfo. gov cn / nykj/ ncp jg/200592181222. htm. . . [ 6 ] 何永進. 轉基因技術對我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的意義和前景 [ J ]. 蘇南經(jīng)濟開 發(fā) , 2006 (21) : 89 - 91. [ 7 ] 魏穎 ,杜進民 ,王磊 ,等. 轉基因技術在食品工業(yè)中的應用 [ J ]. 食品研 究與開發(fā) , 2008, 29 (2) : 181 - 184. [ 8 ] 汪亮 ,崔文濤 ,劉娣 ,等. 可遺傳與非可遺傳構件應用與轉基因動物食 品安全評價介紹 [ J ]. 中國畜牧獸醫(yī) , 2009, 36 (1) : 151 - 154. [ 9 ] 陳松 ,吳敬音 ,張榮德 ,等. 轉 B t基因棉 B t毒蛋白的 EL ISA 檢測方法的 研究 [ J ]. 棉花學報 , 1999, 11 (5) : 259 - 267. [ 10 ] 周煒. 浙大沈志成小組發(fā)明控制轉基因水稻“ 意外傳播 ” 技術 [ EB / OL ]. ( 20082 2 ) [ 20092 2 ]. http: / /www. stim es cn / htm lnews/ 03 19 07 11 . 2008319164546596203953. htm l . [11 ] 王銳. 國際組織和世界各國對轉基因食品的管理 [ J ]. 衛(wèi)生研究 , 2007, 36 (2) : 245 - 248. [ 12 ] ANK LAM E, G ADAN I F, HE I ZE P, et al Analytical methods for detec2 N . tion and deter mination of genetically modified organis s in agricultual m crop s and p lant2derived food p roducts[ J ]. European Food Research Tech2 nology, 2002, 214: 3 - 26. [ 13 ] DONGW , Y ANG L, SHEN K, et al G . MDD: a database of G MO detection methods[ J ]. BMC B ioinfor matics, 2008, 9: 260– 267. [14 ] 張平平 ,劉憲華. 多重 PCR 方法對大豆轉基因食品的定性檢測 [ J ]. 食 品科學 , 2004, 25 (11) : 227 - 230. [ 15 ] 陶冉 ,劉梅 ,王雷 ,等. 應用巢式 PCR 技術對水產(chǎn)飼料及食品轉基因成 分檢測的研究 [ J ]. 飼料工業(yè) , 2007, 28 (21) : 34 - 38. [ 16 ] 蔡慧農(nóng) ,劉光明 ,蘇文金 ,等. TaqMan 探針用于轉基因食品的熒光定量 PCR 檢測 [ J ]. 食品與發(fā)酵工業(yè) , 2003, 29 (12) : 1 - 6. [17 ] 李靜芳 ,湯水平 ,張素文 ,等. 實時熒光定量 PCR 技術在食品檢測中的 應用 [ J ]. 實用預防醫(yī)學 , 2008, 15 (6) : 1997 - 1999. [ 18 ] 張高祥 ,陳一資 ,黃小波. 基因芯片技術及其在食品安全檢測中的應 用 [ J ]. 中國國境衛(wèi)生檢疫雜志 , 2007, 30 (2) : 125 - 127. [ 19 ] 杜巍. 基因芯片技術在食品檢測中的應用 [ J ]. 生物技術通訊 , 2006 (2) : 296 - 298. [ 20 ] 徐茂軍. 轉基因食品中外源基因非預期效應的分子檢測技術 [ J ]. 食 品與發(fā)酵工業(yè) , 2004, 30 (8) : 78 - 82. [ 21 ] 周穎 ,黎源倩 ,裴曉方. 轉基因玉米的多重 PCR - 毛細管電泳 - 激光 誘導熒光檢測方法研究 [ J ]. 高等學�；瘜W學報 , 2007, 28 (8) : 1458 1463. [ 22 ] 周萍萍 ,尤元海 ,吳永寧 ,等. 轉基因大豆低密度基因芯片的檢測方法 研究 [ J ]. 中國食品衛(wèi)生雜志 , 2008, 20 (2) : 97 - 102. [ 23 ] GERT V D, R I V B, ENR I ETTE B, et al Detection methods for geneti2 A A . callly modified crop s [ J ]. Food Contrl, 1999, 10: 375 - 378. [ 24 ] 孟陸麗 ,程謙煒 ,張謙益. 轉基因產(chǎn)品檢測方法及應用 [ J ]. 糧食與油 脂 , 2006 (4) : 10 - 13. [ 25 ] 趙磊. 食用油脂的轉基因檢測 [ J ]. 食品安全導刊 , 2008 (1) : 86 - 87. [26 ] 陳東海 ,劉云煥. 蛋白質(zhì)芯片技術在食品檢測方面研究進展 [ J ]. 糧食 加工 , 2005 (2) : 57 - 59. [ 27 ] 李振興 ,林洪 ,杜亞楠 ,等. 蛋白質(zhì)芯片在食品安全方面的應用 [ J ]. 海 洋湖沼通報 , 2007 (1) : 130 - 135. [ 28 ] 曹澤虹 ,高明俠. 轉基因食品的檢測方法 [ J ]. 中國食品添加劑 , 2005 (4) : 100 - 105. [ 29 ] HURBURGH C R, R IPPKE G R, HEITHOFF C, et al Detection of geneti2 . cally modified grains by nearinfrared spectroscopy[ C ]. New O rleans: Pro2 ceedings P ITTCON 20002Science for the 21st Century, 2000. [18 ] 唐建設 ,項麗. 毛細管電泳在農(nóng)藥殘留檢測上的應用 [ J ]. 分析測試技 術與儀器 , 2005, 11 (3) : 215 - 220. [ 19 ] 謝其標 ,王艷 ,陸上嶺. 農(nóng)藥殘留分析新技術概述 [ J ]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學 , 2008 (11) : 113 - 114, 121. [20 ] 倪永年 ,邱萍. 電化學分析在有機農(nóng)藥殘留量分析中的應用 [ J ]. 分析 測試學報 , 2003, 22 (2) : 103 - 106. [ 21 ] 陳樹兵 ,單正軍 , 胡秋輝. 食品中農(nóng)藥殘留檢測的樣品前處理技術 [ J ]. 食品科學 , 2004, 25 (12) : 152 - 155. [ 22 ] Y ANG H, TI N R, CHEN H L. A p relim inary study on biological activity A of W ikstroem ia cham aedaphne meissn [ J ]. Agricultural Science & Tech2 nology, 2009, 10 (1) : 149 - 152.



  本文關鍵詞：轉基因食品常用檢測方法的研究現(xiàn)狀與展望，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。