转基因食品分析检测技术研究进展

保建民

（武威市食品检验检测中心，甘肃武威 733000）

转基因食品是一种利用基因技术创造的新型食品，主要是将外来基因移植入生物体中，可改善其品质、营养成分，增加植物的抗虫害能力和动植物的产量等。转基因食品的安全性存在争议，为了进一步验证转基因食品的安全性，需要采用先进的食品检测技术，本文对常见的检测技术进行了探讨，以供参考。

1 转基因食品的检测

转基因食品得到了快速的发展，全球也更加关注转基因食品的安全问题。转基因食品是一种新食品类型，因此尚未有充足的证据对其生态平衡性和对人体健康影响进行验证。目前人们对转基因食品安全性仍然存在质疑，包括是否对人体健康有不良影响，其营养价值是否降低，是否增加食物的过敏性等。转基因食品的安全性是全球的争议话题，因此对于这一新型食品必须做好安全性检测和评价[1]。当前食品检测技术有了显著进步，具有较多的检测方法，在检测食品安全方面发挥了重要的作用。目前对转基因食品进行检测主要包括两个方面，即核酸水平检测与蛋白质水平检测。这两种检测方式在实际中都得到了广泛的应用，并且对验证转基因食品安全性起到了重要的作用。

2 转基因食品的常见检测技术

2.1 组学分析技术

组学分析方法包括多种具体的分析方式。例如，常见的蛋白组学和转录学等，都属于组学分析技术的范畴，其中蛋白组学是实用性较强的一种检验方式，设置特定的时间以及环境的条件要求，能够检测出细胞内含有的蛋白质表达水平，其主要监测的是蛋白质的数量以及功能特点等[2]。转录组学也是一种较为多见的检测方式，主要检测的是细胞表达的基因总和，能够研究外插入的基因表达情况。

2.2 光谱学分析技术

光谱学分析技术主要采取红外光谱技术进行精准提取或者预处理，由于红外光谱的穿透力强，所以通常用于基因光谱学的鉴定，具有一定的应用价值，虽然当前无法确定其准确性，但是该技术应用简单，操作简便、检测效率高，不会造成损失，也可以用于评价转基因食品的非期望效应。

2.3 蛋白质印迹法

蛋白质印迹法的原理是使靶蛋白特异性的非标记性抗体与靶蛋白中的相关抗原决定簇结合，对已结合的抗体进行检测。该检测方法具有较高的准确率，但是检测效率较低，所以通常不推荐使用。该技术主要用于检测少量的转基因食品，因为难度系数较高，而且受到较多的制约条件，特别是对环境条件的要求较高，所以该检测方法的成本较高，一般情况下不能用于大批量的样品检测，只能用于少量样品的检测。

2.4 ELISA 检测法

ELISA 检测法是转基因食品中的目标蛋白和固相载体表面抗体发生结合反应，然后加入相应的酶反应底物，底物会反应生成有色物质，再通过显色反应对转基因的成分进行检测。该方法的优点是操作简便，检测效率高，通常可以用于转基因食品的现场检测，但是该检测方法无法定量检测，所以检测准确度不高，而且复杂基质对检测结果的准确度造成一定的影响，另外该检测方法只用于没有加工过的转基因食品原料，如果转基因食品进行了加工，则不适用于该方法[3]。

2.5 免疫试纸条法

免疫试纸条法和蛋白质印迹法有相同的原理，但不同之处是其固相载体与蛋白质印迹法不同。蛋白质印迹法采用的固相载体是聚乙烯反应板，免疫试纸条法采用的是硝化纤维免疫试纸条法，优势是能够快速得出检测结果，一般只需10 min 左右，但是该检测方法的精准度和灵敏度不高，所以只适用于紧急情况下的快速检验，可以对蛋白质整体进行分析，对其成分和质量的检测准确度不高，所以一般情况下不推荐采用该方法对转基因食品进行检测。

2.6 基因水平的检测

2.6.1 定性PCR 法

定性PCR 对启动子、终止子和基因片断进行检测。通常构建基因表达载体时，需要将启动子和终止子加到目的基因的5’和3’端，而目前大部分转基因食品采用的启动子是CaMV35S 启动子、NOS 启动子和Ocs 启动子，终止子包括NOS 终止子等，因此利用pcr 检测时主要是检测CaMV35S 启动子和NOS终止子，也要根据实际情况配合使用其他检测[4]。由于定性PCR 法通常受到DNA 纯度的影响，如果发生DNA 的污染或者降解反应，在检测时就会导致结果出现假阳性，所以该方法只能用于初步鉴定转基因食品。

2.6.2 定量PCR 法

定性PCR 的方法只能够检测食品是否为转基因食品，但是不能够对其中外源基因的含量进行检测，所以可以采用定量PCR 的方法对插入的外源性基因片段占转基因片段的百分含量进行定性检测。在进行普通的定性PCR 过程中，可以采用不同浓度的标准阳性物，绘制出吸光值和转基因含量的曲线，进而对转基因的含量进行确定[5]。

2.6.3 实时定量荧光PCR 法

实时荧光PCR 相比普通的PCR 检测技术具有诸多的优势，普通PCR 检测技术是一种终点测定方式，需要打开反应管，产物很容易发生污染，这也是导致假阳性发生率的原因。实时PCR 在检测的过程中是动态检测，所以不需要打开反应管，操作简便的同时也降低了感染的发生率，能够计算每个样品的循环阈值，获得准确的工作曲线，减少其他因素的影响，提高检测的自动化水平。

2.6.4 PCR-ELISA 法

PCR-ELISA 法是一种综合了两种检测方式优势的新型检测方法，具备PCR 以及ELISA 的检测优点。共价交联在PCR 管壁上的寡核苷酸为固相引物，Taq酶扩增模板目标核酸，生成的产物为固相产物，其余部分为液相产物[6]。固相产物通过标记探针杂交后，进行碱性磷酸酯酶标记的链亲和素进行ELISA检测。该新型检测方法的效率和准确度较高，是一种综合性与实用性较强的检测方式。

2.6.5 Southern 杂交

定位基因组DNA 特定序列，利用放射性或荧光标记对外源目的基因的同源序列进行标记，对外源及内源基因中高度同源性的DNA 片断进行检测。这种检测方式也是一种常用的检测方式，但是一般情况下检测成本较高，需要非常严苛的检测要求，对于样品的纯度要求极高，所以不适用于大批量的样品检测。小批量的样品通过该方法进行检测，能够得到较高的准确度[7]。

2.6.6 基因芯片

利用大量的DNA 探针与待检的转基因样品中提取到的DNA 扩增标记后和芯片产生杂交，利用芯片扫描仪检测杂交信号并分析[8]。这种检测方式的检测效率较高而且成本较低，所以对于大量样品的检测较为适用，能够快速提供检测结果。

2.7 快速检测技术

快速检测技术在转基因食品的安全检测中发挥着重要的作用，特别是在监督管理、质量控制方面的作用更加突出。快速检测技术主要可以分为生物传感器及试纸条两种检测方式。其中试纸条检测方法是一种根据薄层层析膜基础采用的新型检测方法，该检测方法成本较低，检测快速，检测方法便捷，具有较广的适用性。该检测方法能够将抗原抗体进行特异性结合，可以对单一靶蛋白进行靶向检测，但是这种方法不适用于大规模的食品检测。生物传感器也是一种新型的快速检测方式，可以根据分子识别元件的类型，分为免疫传感器、微生物传感器以及细胞传感器等。该检测方法的灵敏度较高，检测成本低，而且检测方法简便，在对转基因食品进行检测时，需要综合分析检测的需求以及转基因食品的类型特点，合理确定检测对象和检测范围，采用最佳的检测方法组合。

3 结语

转基因食品是当前的热点话题，随着人们对食品安全的关注度越来越高，转基因食品的安全性也成为当前的研究热点之一。对转基因食品安全性进行评估，需要借助先进的检测技术，目前对转基因食品进行核酸水平检测以及蛋白质水平检测等，对验证转基因食品安全性起到了重要的作用。当前转基因产品检测的研究更加深入，对转基因产品检测要求也在显著提高，需要更准确、快速、高效的检测技术。目前近红外波谱技术、毛细管电泳技术、超分支滚环扩增技术等技术不断涌现，每种检测技术的优势以及缺点各不相同，需要结合实际情况有针对性地采用科学合理的检测技术，进而进一步降低检测成本，提高检测的准确度和效率。