分子生物技术在食品检测中的应用

2018-08-15 00:55师晶晶
现代食品 2018年8期
关键词:基因芯片致病菌转基因

◎ 刘 爽,师晶晶

(1.通标标准技术服务有限公司武汉分公司,湖北 武汉 430064;2.湖北琪谱检测技术有限公司,湖北 武汉 430068)

近年来,我国食品安全问题频频发生。随着人们对于食品安全的不断重视,传统食品检测方法因成本高、周期长等缺点,已不能满足食品检测的需要。分子生物技术具有灵敏度高、简便快捷等优点,在食品检测领域已经得到了广泛的应用。本文将重点介绍PCR技术、ELISA技术、基因芯片技术在食品检测中的应用。

1 PCR技术在食品检测中的应用

聚合酶链式反应(PCR)又称体外DNA扩增技术,是一种用于扩增特定的DNA片段的分子生物学技术,具有灵敏度高、特异性强、重复性好、检测速度快等优点。

1.1 转基因食品的检测

近年来,转基因食品的安全性问题受到越来越广泛的关注,PCR技术是一种在核酸水平上检测转基因食品的重要技术。李忆等[1]建立了抗除草剂转基因油菜的四重PCR检测方法,该方法可以实现在一个反应体系中同时检测抗除草剂转基因油菜T45内源参照基因和多个外源基因成分,节约了模板和试剂,缩短了检测时间,为转基因油菜T45提供了一种有效的检测手段。常丽娟等[2]利用实时荧光定量PCR检测技术,建立了转基因玉米MIR604的检测方法。该方法可检测最低含量为5个拷贝的MIR604分子片段,是一种适合我国实验室的定量检测方法。

1.2 食品中微生物的检测

与传统的食品中微生物检测方法相比,PCR技术具有特异性强、灵敏度高、检测速度快等特点,适合用于食品中致病菌的快速筛选。王大勇等[3]利用多重PCR技术,建立了13种致病菌的检测方法,该方法极大地缩短了检测时间,提高了检测灵敏度,检测下限可以达到103CFU/mL。霍胜楠等[4]建立了3种食源性致病菌的实时荧光PCR快速检测技术,该方法可以同时检测食品中金黄色葡萄球菌、沙门氏菌和志贺氏菌,3种致病菌的检测灵敏度分别可以达到10-6、10-6、10-7ng/μL。该方法特异性强,为食品中致病菌的快速鉴定探索了有效的检测方法。

2 ELISA技术在食品检测中的应用

ELISA(酶联免疫吸附)技术是一种将已知的抗原或抗体吸附在固相载体表面,使酶标记的抗原抗体反应在固相表面进行的技术,具有灵敏度高、特异性强、检测通量大、检测周期短的特点,因此广泛用于食品中过敏原、真菌毒素检测中。

2.1 食品中过敏原的检测

食物过敏是人体对食物或食物成分产生的一种免疫异常反应。食物过敏会对人体造成不同程度的危害,目前已经成为一个全球性的食品安全问题。ELISA是目前检测食品过敏源最常用的方法,特别适用于食物中少量存在就能引起严重过敏症状的过敏原检测。王硕等[5]建立了牛乳中酪蛋白的双抗体夹心ELISA检测法,该方法在6~1 666 ng/mL范围内线性良好,最低检出限可以达到7 ng/mL,为牛乳过敏源检测提供了理论和技术基础。

2.2 真菌毒素的检测

真菌毒素是真菌的次生代谢产物,广泛存在于粮油食品和饲料中,是自然发生的最危险的食品污染物之一。李江等[6]建立了酱油中黄曲霉毒素B1的ELISA分析方法,此方法检出限可达到1 μg/kg,与国家标准方法检测结果的相对标准偏差小于10%,与国家标准方法相比,此方法更加简便、快捷。梁晶晶等[7]采用酶联免疫法建立了婴幼儿配方奶粉中黄曲霉毒素M1的测试方法,该方法检出限可达到0.05 μg/kg,回收率为90.0%~105.0%,精密度为8.1%,可用于婴幼儿配方奶粉中黄曲霉毒素M1的批量快速筛选。

3 基因芯片技术在食品检测中的应用

基因芯片技术是指将大量DNA探针按照顺序固于支持物上后与标记的样品DNA或RNA分子进行杂交,最后通过扫描仪定量和分析荧光分布模式来实现对样品的快速检测。基因芯片技术与传统检测法相比具有高通量、高准确度、高灵敏度、全自动等优点,已成为一种新兴的食品检测方法。何洋[8]从金黄色葡萄球菌中提取DNA,使用细菌通用引物扩增金黄色葡萄球菌的16S rRNA并以扩增产物为靶标设计和制备基因芯片。利用设计的基因芯片可以快速检测食品中金黄色葡萄球菌,整个测试过程仅需6~7 h。

4 结语

近年来,我国的食品安全问题越来越突出,这也对食品检测提出了更高的要求,现代分子生物学的不断发展为食品检测开辟了新的方向。相比于传统的食品检测方法,分子生物学检测方法具有灵敏度高、简便快捷、成本低等优点,同时也存在易污染产生假阳性的缺点,但随着现代分子生物技术的不断发展,分子生物检测技术必将在食品检测领域发挥越来越重要的作用。

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