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轉基因食品檢測方法

發布時間:2025-02-04 04:47:56

A. 如何測試轉基因食品

測試轉基因食品的方法包括基因分析、蛋白質分析、PCR檢測、糖類分析、殘留物檢測與動物實驗。首先,基因分析通過PCR或基因測序技術,檢查並對比食品中目標轉基因成分的基因序列。接著,蛋白質分析利用質譜技術,檢測並對比所表達的蛋白質。PCR檢測方法針對已知的轉基因標記基因,使用PCR技術尋找目標基因片段的存在。糖類分析檢測食品中的糖類含量,轉基因食品可能引入新的糖類。殘留物檢測通過檢查食品中的除草劑、殺蟲劑等殘留物,初步判斷是否為轉基因食品。最後,動物實驗比較轉基因食品與非轉基因食品對動物的生理影響。這些方法均可用於測試轉基因食品,綜合使用多種方法可提高檢測的准確性。

B. 怎樣檢測轉基因食品

目前對轉基因食品的檢測按原理主要分為針對外源蛋白質和針對外源DNA兩種鑒定技術。
外源蛋白質的測定
即從蛋白質水平對轉基因食品進行檢測,實際應用中主要採用的是免疫學檢測法,即Western雜交、酶聯免疫吸附法(ELISA)和試紙條法。免疫學檢測法可以檢測具有抗原性的蛋白質類表達產物的存在,它是通過抗原抗體特異反應來實現的。
Western雜交 Western雜交是將蛋白質電泳、印跡、免疫測定融為一體的特異蛋白質檢測方法,具有很高的靈敏性,可以從植物細胞總蛋白中檢測出50ng的特異蛋白。Western雜交檢測的關鍵是抗體的制備。
酶聯免疫吸附法 ELISA建立了固-液抗原抗體反應體系,並採用酶標記,抗體與抗原的結合通過酶反應來檢測。由於酶的放大作用,使測定的靈敏度極高,可檢測出1pg的目標物,同時酶反應還具有很強的特異性。它的檢測原理和過程基本與Western雜交檢測相似。
試紙條法 此法是在最近15年發展起來的,之前主要用於醫學領域。與ELISA相似,這種測定方法是將特異的抗體交聯到試紙條上和有顏色的物質上,當紙上抗體和特異抗原結合後,再和帶有顏色的特異抗體進行反應,就形成了帶有顏色的三明治結構,並且固定在試紙條上,如果沒有抗原,則沒有顏色。因此整個操作相對簡單一些。目前市場上也出現了一些此類測試的試紙盒。
外源蛋白質檢測法快速,具有一定的靈敏度,也能進行半定量,尤其是試紙條法,不需要特殊的儀器設備,適用於現場檢驗或初篩。但外源蛋白質檢測法有三方面的局限性:(1)由於抗原抗體反應的專一性,每種轉基因產品都要開發和建立專門的檢測試劑和方法,而轉基因產品種類繁多,要建立所有轉基因產品的蛋白質檢測法工作量很大;(2)對於加工過的轉基因食品,其蛋白質很容易被破壞,從而影響檢測結果的准確行;(3)有些插入基因還具有表達部位特異性,這些金銀的表達並不像DNA那樣存在轉基因作物的任何部位,甚至有的轉基因產品的插入基因根本不表達或表達量很低。這些都會影響檢測結果。
外源DNA的檢測
目前對於外源基因的檢測主要是通過對轉入的外源基因進行PCR擴增,然後進行紫外或熒光檢測。PCR技術全稱「聚合酶鏈反應技術」,是一種在體外由引物引導的DNA聚合酶催化的聚合反應,能在短時間內准確地將目的序列大量復制。在轉基因食品檢測方面,主要是用於從DNA即基因水平來鑒定被測食品。由於它的快速、靈敏、費用低、檢測僅需微量的DNA並且可以同時檢測多個樣品,正成為這一領域日趨成熟的方法之一。
定性PCR 轉基因食品重組DNA的基本機構包括啟動子、目的基因、終止子和標記基因。由於目的基因種類繁多,所以先用轉基因食品最常用的轉錄啟動子CaMV35S、轉錄終止子NOS及抗生素抗體基因NPTII三個序列來設計引物進行PCR反應,對結果陽性者可再檢測目的基因。
定量PCR PCR反應具有高度特異性和敏感性,但對實驗技術的要求很高,其結果易受許多因素的干擾而產生誤差,一般PCR只用作轉基因食品的定性篩選檢測。針對所存在的問題,研究人員在實驗設計中引入內部參照反應,以消除檢測時的干擾,並與已知含量的序列GMO標准樣的PCR結果進行比較,從而可以半定量地檢測待測樣品的GMO含量。
近年來定量競爭PCR和實時熒光定量PCR都已用於轉基因食品的定量檢測。競爭性定量的基本原理是用人工設計的競爭模板以不同稀釋度與標本共同擴增,以競爭模板的稀釋度和結果做標准曲線,判斷標本中待測核酸的量。
實時熒光PCR技術是指在PCR反應體系中加入熒光基團,利用熒光信號積累實時檢測整個PCR進程,最後通過標准曲線對未知模板進行定量的方法。這種檢測方法採用獨特全封閉反應,只須在加樣時打開一次蓋子,減少了污染,具有高度的靈敏性。
PCR-ELISA 這是一種將PCR的高效性與ELISA高特異性結合在一起的檢測方法,它利用地高辛或生物素等標記引物,將PCR擴增產物與固相板上特異的探針結合,再加入抗地高辛或生物素的酶標抗體-辣根過氧化物酶結合物,最後使底物顯色,在酶標儀上讀取數值。利用PCR-ELISA法對轉基因大豆檢測,靈敏度比歐盟推薦的PCR方法高5-10倍。它快速方便,避免了有毒物質EB的使用,適合大批量自動檢測。

C. 轉基因食品的檢測方法有哪些各有什麼優缺點

目前轉基因成分的檢測方法主要有ELISA(酶聯免疫吸附法)和側向流動免疫測定法、普通聚合酶鏈式反應(PCR)的優缺點、實時熒光定量PCR(qPCR)、恆溫熒光PCR檢測方法等。

ELISA(酶聯免疫吸附法)
ELISA具備了酶反應的高靈敏度和抗原抗體反應的特異性,具有簡便、快速、費用低等特點,但易出現本底過高的問題,且只能檢測目的蛋白抗原性沒有明顯變化的粗加工產品。直接法和雙抗夾心法都要制備特異的酶標抗體,制備方法較繁瑣,且一種酶標抗體只能檢測一種蛋白,而適用於間接法的酶標抗抗體已有商品出售。一種轉基因蛋白的檢測試劑盒是否能在表達相同外源蛋白的不同植物之間通用還要進行試驗。

側向流動免疫測定法:
「側流」型免疫測定是最近15年發展起來的,該方法之前主要用於醫學領域。與ELISA相似,這種測定方法也是基於三明治夾心式技術原理,但該方法是在一種固相支持物上而不是在管子里進行,標記的抗原-抗體復合物側向遷移,直至遇到在一種固定表面上的抗體。目前市場上已出現了用於側向流動免疫測定並能用於野外測試的試劑盒。與DNA為基礎的檢測方法相比,該方法的樣品處理簡單。由於目標蛋白一般是水溶的且抗體具有高度專一性,因此檢測樣品僅需要初步處理便能達到測試的要求,具有快速、簡便、適合野外操作等優點。側向流動免疫測定試紙條是一種很快速簡便的定性檢測方法,將試紙條放在待測樣品抽提物中,5~10分鍾就可得出結果,不需要特殊儀器和熟練技能。但一種試紙條只能檢測一種蛋白質,且只能檢測有無存在外源蛋白而不能區分具體的轉基因品種。側向流動免疫測定方法是定性或是半定量。按照合適的采樣步驟,可以在給定的一批樣品中以99%的置信水平檢測出少於0.15%的轉基因成分。

普通聚合酶鏈式反應(PCR)的優缺點
優點:
1)准確度較高
2)靈敏度高
3)價格低
缺點:
1)操作復雜需要一定的專業背景
2)電泳時使用的染料對人體有一定危害
3)只能檢測一個指標

實時熒光定量PCR(qPCR)的優缺點
優點
1)靈敏度高
2)准確度高
3)高通量
4)可以實現實時監控
5)可以實現定量判斷
缺點
1)價格高昂
2)操作復雜
3)配套產品少
4)維護費用高

恆溫熒光PCR檢測方法:
恆溫PCR技術的特點可以概括為比PCR更准確、快速、易於實現。因實現恆溫擴增,特殊的引物設計,使得檢測更准確;無變性、退火等環節,全過程均在進行DNA片段的復制,沒有時間損耗,使檢測更快速;無熱循環需求,設備簡單,更易於推廣應用。為PCR技術推廣應用創造了全新的空間。目前主流的實時恆溫熒光PCR儀有廣州迪澳生物Deou—308C恆溫熒光檢測儀、3M Molecular Detection System、Optigene Genie II 和 Genie III、Qiagen TuberScaner II、Envirologix DNAble等。

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