转基因食品分析检测技术研究

李春哲

[摘要]本文针对转基因食品分析检测技术的研究现状做了简单的论述，总结了目前应用效果較好的技术。从技术发展角度而言，转基因食品分析检测技术呈现技术手段多样化、适用范围不断扩大的特点。随着转基因食品的不断增加，检测手段也会有进一步的发展。

[关键词]转基因食品；分析检测技术；新发展

中图分类号：TS210.7 文献标识码：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20180810

现阶段，转基因食品已经成为多个国家环境和健康的中心议题。转基因食品指的是在实验室中，将动植物的基因采取相应的手段加以改变后制造出的食品。目前，市场上转基因食品不断增加，社会上对于转基因食品有着不同的看法，分为赞同和畏惧两派，食品安全问题是人们关注的重点，因此加大检测力度、做好对转基因食品的安全把关有着重要的意义。

1转基因食品的隐患

从安全角度而言，转基因食品存在一定的隐患。

（1）毒性问题。部分研究学者认为采取人工的方式进行基因提炼以及添加，可能会增加食物中微量毒素的含量。

（2）过敏反应。在转基因食品中常常含有能够引起部分人过敏的基因，比如转基因玉米极易造成某类人群出现过敏的情况。

（3）对环境的威胁。部分基因改良品种中含有从杆菌中提取的细菌基因，对部分昆虫以及害虫会产生危害，造成其死亡或者不正常发育。

（4）对生态系统的威胁。以转基因大豆为例，其可能会给生物资源以及生态系统造成一定的风险，影响生物的多样性，或者引起耐除草剂杂草的蔓延等。

因此为了做好转基因食品的安全把控，行业人员要不断加大对转基因食品分析检测技术的研究，努力研发出系列技术。本文现结合具体情况对转基因食品分析检测技术进行研究。

2转基因食品分析检测技术的研究进展

2.1蛋白质印迹检测技术

从技术原理角度而言，蛋白质印迹检测技术是借助聚丙烯酰胺凝胶电泳，分离外源蛋白质，并与显色酶反应，通过结合反应实现分离检测。对转基因食品进行不可溶蛋白质的分析时，采用蛋白质印迹检测技术，能够检测出蛋白质含量，并且与蛋白质预定限值作对比分析，进而明确转基因食品的质量和安全性。

2.2复合扩增PCR技术

从检测实际情况而言，多重PCR检测技术被广泛地应用在转基因食品检测分析实践中。就技术原理角度而言，聚合酶链式反应通常只可以对1个DNA片段开展放大扩增检测分析。如果想通过检测分析，掌握更多的基因序列相关信息，那么在检测实践时，可基于PCR反应原理开展多重检测，达到检测的目的。在实际应用中，利用此技术对转基因食品进行分析检测，能够提高检测的效率。除此之外，能够实现多个靶位点的同步快速检测，保证检测结果的准确性以及可靠性。部分学者针对植物源性转基因食品PCR检测技术进行了研究，通过设计合成特异的引物，利用此技术进行了植物源性转基因食品的检测分析，验证了基于35S启动子以及NOS终止子基因序列的PCR检测技术，在实际应用中，能够快速、简便地进行检测，有着不错的效果。

2.3光谱分析技术

在进行分析检测时，运用光谱分析技术，主要是利用近红外线的穿透能力实现检测分析，获得转基因食品分子机构信息。在实际应用中，利用光谱分析技术绘制光谱图，借助计算机模拟软件，通过对比分析转基因食品和非转基因分子结构，根据对比的结果进行非期望效应分析，为转基因食品非期望效应评价的开展提供相应的依据。现有的研究中，光谱分析技术已经成功被应用于鉴别转基因番茄以及玉米等的检测分析。从技术应用效果而言，光谱分析技术不仅能够实现无损快速检测，还具有非破坏性和无污染等特点，在食品分析以及农产品分析等方面被积极推广应用。

2.4组学分析技术

从技术组成角度而言，组学分析技术包括转录组学分析技术和蛋白组学分析技术。在实际应用中，运用转录组学分析技术手段，能够实现基因片段的检测，获得其在转基因生物体中的转录表达情况。转录组学分析技术常应用于转基因生物体分析检测中，为非期望效应分析评价提供了技术保障。利用蛋白组学分析技术手段，能够掌握生物在一段时间内和某些环境条件下蛋白质的表达情况，适用于定性检测分析或者定量检测分析。除此之外，蛋白组学分析技术还能够分析生物体生理状态下的所有蛋白以及病理状态下的所有蛋白，进而掌握生物体所具有的生命活动特征。

2.5基因芯片检测技术

在转基因食品分析检测中，利用基因芯片检测方法，以转基因生物体为检测对象，测定基因组序列，把转基因食品的DNA按照一定规律排布在玻片上或硅片上，形成微距阵。利用计算机软件对基因序列进行计算处理，进而掌握转基因食品的相关特征信息，比如基因特征以及生物信息。在实际应用中，利用基因芯片检测技术，能够精准检测基因表达特征，在转基因食品分析检测中发挥着积极的作用。

2.6数字POFI检测技术

在转基因食品分析检测技术中，数字PCR检测技术是继定性以及实时荧光PCR技术后的第三代PCR技术，结合运用了分子生物学以及统计学，为应用效果不错的检测技术。PCR采取将样品大倍稀释的方式，使得反应孔中的模板分子只有一个。传统PCR条件下，经过扩增后，产生荧光信号的反应孔，也就是样品的具体含量。若样品的浓度比较高，使得各个孔中含有不止一个分子，依据泊松概率分布原理，能够计算出试验样品的浓度或拷贝数。此方法为不依赖扩增曲线以及标准曲线的定量检测方法，在基因分型以及单细胞等领域，获得了不错的技术突破。从转基因检测角度，若想实现定量检测，必须要获得试验样品中外源基因的拷贝数。Corbisier等的研究均获得了数字PCR和实时荧光PCR一致并且具有较高的准确性、灵敏度的结论，不需要标准物质，数字PCR可以实现绝对定量。数字PCR技术具体包括芯片数字PCR以及微数字PCR，在实际应用中，微数字PCR通过把样品分散到诸多微孔中，进而实现扩增反应。采用的芯片法具有通量高的优势，并且能够利用探针来反映荧光信号计数，实现定量分析。

2.7其他检测技术

（1）核酸检测技术。在转基因食品分析检测实践中，此方法的应用具有灵敏度高和适用性广等特点，为国内外转基因食品检测实践中应用最为广泛的检测技术。依据检测原理，此方法主要包括核酸体外扩增技术以及核酸分子杂交检测技术。

（2）多光谱无损检测技术。在农产品质量以及安全检测实践中，如污染物监测以及缺陷识别等方面，多光谱无损检测技术发挥着积极的作用，在实际应用中通过监测以及成分分析，能够进行食品品质的精准评价。

（3）毛细管凝胶电泳技术。在转基因产品分析检测实践中应用毛细管凝胶电泳技术，可以达到0.01%的检测灵敏度。除此之外，能够和竞争性定量PCR联用，进而实现对转基因产品的定量检测分析。

（4）色谱技术。如果转基因作物中的组分产生变化，比如蛋白质含量以及油分含量等，采用色谱检测技术，能够实现精准分析以及定量检测。

（5）新材料辅助的转基因定量检测技术。从近年来的转基因食品分析检测技术研究实践而言，提出了使用新材料辅助进行检测的技术，比如纳米技术不仅能够降低背景值，还能够提高检测的准确性。除此之外，利用氧化石墨烯、纳米金粒子以及量子点等，辅助检测作业。Zhu等基于GD的特点，优先结合单链DNA的能力，构建了检测系统，验证了GD的应用价值。

3转基因食品分析检测技术的研究方向

3.1定性与定量检测技术

以食品大豆油为例，在经过复杂的加工后，使得DNA降解以及破坏极为严重，增加了转基因食品检测的难度，极易出现假阴性情况。基于此，在提取前根据DNA可溶于水溶液的基本特性，在食用油脂内添加一定量的TE溶液，对其进行洗涤，以此确保DNA成功提取。在具体实践中，通过改进DNA提取方法以及利用各类检测技术手段等，排除假阴性，同时提高转基因检测的灵敏度，使得大豆油转基因成分的检测技术，即核酸检测技术水平得以提升。除了此技术以外，在转基因检测中利用实时荧光定量PCR检测技术，不仅有着较高的灵敏度还具有快捷检测的优点，使得转基因检测不仅实现了定性检测还能够定量检测。定性和定量检测为转基因食品检测发展的主要趋势，目前国际上尚未构建统一的关于植物油转基因食品的检测方法，为急需解决的主要问题。随着转基因食品，尤其是食用大豆油转基因食品的增加，加快定量检测技术的研究有着重要的意义。

3.2精准检测技术

转基因作物未来将会普遍存在于人们的生活中，甚至会成为主要食品，如黄金大米为转基因作物的典型。全世界大约2.5亿儿童缺乏维生素A，每年有近百万人死亡，黄金大米的出现，有效改善了此問题。研究人员通过在大米中加入土壤细菌以及水仙花基因，合成维生素A以及β-胡萝卜素，使得各类食物的颜色呈现橙色，使得大米成为金黄色，将水仙花基因转化为玉米基因，能够增加β-胡萝卜素的含量。虽然公众对转基因食品的反应不同，分为正方和反方两种，但是不能否认的是部分转基因食品如黄金大米，能够解决部分现实问题。再比如转基因大豆，经过设计用于产生高水平的油酸，利用不饱和脂肪酸能够降低LDL胆固醇。人们对健康的重视程度不断加强，会带动转基因食品的增加，如何保卫公众的健康，加强转基因食品分析精准检测技术的研究成为重点内容。通过提升检测技术水平成为公众把好安全关，现有的技术虽然能够获得不错的检测效果，但是转基因食品的类型不断增加，检测难度也在增大，因此要不断加强技术的研究。

4结论

现有的转基因食品分析检测技术，适用的范围和优势不同，能够为各项检测分析工作的开展提供技术支持和保障。随着转基因食品的不断增加，为保证食品安全，还需要进行相关分析检测技术的研究，提出有效的检测方法。