檢測(cè)技術(shù)在轉(zhuǎn)基因食品分析中的應(yīng)用

◎ 張巧苑

（東莞出入境檢驗(yàn)檢疫局，廣東 東莞 523000）

轉(zhuǎn)基因食品又被稱為基因修飾食品，問(wèn)世以來(lái)迅速占據(jù)市場(chǎng)份額，在巨大經(jīng)濟(jì)利益背后，其安全問(wèn)題也成為社會(huì)各界關(guān)注的焦點(diǎn)，相應(yīng)的管控法律也相繼出臺(tái)?；诖?，要保證市場(chǎng)化結(jié)構(gòu)的良性發(fā)展，就要建構(gòu)切實(shí)可行的檢測(cè)技術(shù)框架和監(jiān)督機(jī)制，從而提升整體檢測(cè)技術(shù)的檢驗(yàn)水平。

1 轉(zhuǎn)基因技術(shù)的基本原理

基因也叫遺傳因子，是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，支持著生命的基本構(gòu)造和性能。其中最重要的是DNA結(jié)構(gòu)，生物體通過(guò)遺傳物質(zhì)的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯，實(shí)現(xiàn)信息的傳遞和表達(dá)，正是由于該過(guò)程的差異，導(dǎo)致生物出現(xiàn)不同的遺傳性狀，轉(zhuǎn)基因技術(shù)就是在此基礎(chǔ)上建立起來(lái)的。利用DNA限制性內(nèi)切酶和基因克隆等，實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)基因項(xiàng)目的發(fā)展目標(biāo)。在轉(zhuǎn)基因過(guò)程中，目標(biāo)DNA片段被有效分離，直接克隆到細(xì)菌等載體的DNA中，從而構(gòu)建出重組DNA，并將其擴(kuò)增，同時(shí)利用基因槍、化學(xué)誘導(dǎo)劑、微注射操作和花粉通道等方式，將啟動(dòng)子和終止子與目的基因一起轉(zhuǎn)入植物細(xì)胞中，確保轉(zhuǎn)化成功后，誘導(dǎo)產(chǎn)生完整的植株，再進(jìn)行一系列的擴(kuò)種，確保轉(zhuǎn)基因食品的批量生產(chǎn)[1]。

2 轉(zhuǎn)基因定量檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用路徑

在定量檢測(cè)轉(zhuǎn)基因的過(guò)程中，要保證待測(cè)分子具有一定的特征，并根據(jù)分子特征的選擇相應(yīng)的定量檢測(cè)技術(shù)。在轉(zhuǎn)基因定量檢測(cè)技術(shù)的具體要求中，不僅要從科研結(jié)構(gòu)中復(fù)制外源基因，也要確?；虻暮?，確保能對(duì)相關(guān)基因信息和數(shù)據(jù)的統(tǒng)籌管理，一定程度上保證定量檢測(cè)技術(shù)的支撐作用。

（1）傳統(tǒng)定量檢測(cè)技術(shù)。在分析轉(zhuǎn)基因定量檢測(cè)技術(shù)的過(guò)程中，不能忽視傳統(tǒng)定量檢測(cè)技術(shù)的影響和基本作用，其中，定量PCR檢測(cè)技術(shù)最終目標(biāo)是精確分析數(shù)據(jù)，確保定量低檢測(cè)限和定量檢測(cè)限能符合實(shí)際需求，檢測(cè)出樣品中的分子復(fù)制數(shù)量。另外，相關(guān)管理人員應(yīng)選擇合適的轉(zhuǎn)基因品系特征基因和物種內(nèi)部參考基因檢測(cè)基因成分的含量。

在傳統(tǒng)定量檢測(cè)技術(shù)過(guò)程中，主要是借助光學(xué)原理，例如常見的Real-Time PCR可通過(guò)觀測(cè)熒光的變化，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)目標(biāo)物質(zhì)生成的量。在該技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，標(biāo)記物主要有熒光探針、分子信標(biāo)機(jī)制和SYBR GreenⅠ。SYBR GreenⅠ的成本在三種標(biāo)記物中最低，能特異性地標(biāo)記雙鏈DNA分子。而分子信標(biāo)機(jī)制能實(shí)現(xiàn)整體反應(yīng)的逐漸增大和優(yōu)化，不僅整體操作成本較低，且靈敏度較高，但兩者的靈敏度都沒有熒光探針靈敏，在利用熒光探針的過(guò)程中，能實(shí)現(xiàn)測(cè)試項(xiàng)目和片段的特異性組合，確保整體信號(hào)參數(shù)的完整度，也能有效升級(jí)整體特異性和靈敏度的整體優(yōu)化目標(biāo)。另外，隨著技術(shù)結(jié)構(gòu)的發(fā)展，在實(shí)際項(xiàng)目運(yùn)行過(guò)程中，技術(shù)人員要有效認(rèn)知特異性和淬滅性，并在定量技術(shù)結(jié)構(gòu)中滿足自身系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值。Real-Time PCR是目前較為重要的定量檢測(cè)技術(shù)。

（2）數(shù)字PCR檢測(cè)技術(shù)。數(shù)字PCR檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程不斷推進(jìn)，最大的優(yōu)勢(shì)是將分子生物學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)結(jié)合在一起，且數(shù)字PCR技術(shù)是在定性PCR技術(shù)之后產(chǎn)生的。主要是稀釋樣品后，利用反應(yīng)孔處理模板分子，特別是在傳統(tǒng)PCR檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)上，能保證熒光信號(hào)的反應(yīng)孔發(fā)揮最大的定量作用。

若系統(tǒng)內(nèi)部的濃度數(shù)值較高，則每個(gè)反應(yīng)孔并不是只有一個(gè)分子通過(guò)，需借助泊松概率分布計(jì)算出樣品的濃度和復(fù)制數(shù)量，該方法是在擴(kuò)增曲線和定量標(biāo)準(zhǔn)曲線基礎(chǔ)上建立，能綜合分析整體復(fù)制數(shù)，并分析基因分型、單細(xì)胞基因表達(dá)等參數(shù)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)整體研究領(lǐng)域的升級(jí)和系統(tǒng)優(yōu)化。另外，在數(shù)字PCR檢測(cè)技術(shù)運(yùn)行過(guò)程中，要控制外源基因的復(fù)制數(shù)量，確保標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和絕對(duì)定量參數(shù)的完整度，并且提高擴(kuò)增反應(yīng)的有效性。不僅在農(nóng)業(yè)項(xiàng)目中，數(shù)字PCR技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。能為臨床應(yīng)用項(xiàng)目提供有效的技術(shù)檢測(cè)和診斷，但在轉(zhuǎn)基因檢測(cè)研究機(jī)制方面還存在一定問(wèn)題，主要是由于數(shù)字PCR技術(shù)并不依賴標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)定量操作，而是對(duì)核算定量集中處理[2]。

（3）新材料輔助定量檢測(cè)技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，納米技術(shù)的應(yīng)用范圍和推廣機(jī)制逐漸得到擴(kuò)大，不僅能降低檢測(cè)中的不穩(wěn)定性，也能有效提升檢測(cè)項(xiàng)目的準(zhǔn)確性，而目前，較為新興的新材料主要包括氧化石墨烯（GO）、納米金粒子等。氧化石墨烯（GO）主要是借助化學(xué)鍵形成單分子層二維蜂窩狀的氧化結(jié)構(gòu)，能提升技術(shù)運(yùn)行的穩(wěn)定性和參數(shù)管控能力，作為最有效的熒光淬滅介質(zhì)，能實(shí)現(xiàn)淬滅操作，并標(biāo)定熒光基團(tuán)。另外，也能有效地結(jié)合單鏈DNA分子，實(shí)現(xiàn)整體淬滅操作。納米金粒子主要是借助金單質(zhì)的微小粒子，直徑控制在1～100 nm，形成有效的復(fù)合物，并保證光學(xué)性質(zhì)的穩(wěn)定性。

3 結(jié)語(yǔ)

在分析轉(zhuǎn)基因食品的過(guò)程中，要對(duì)轉(zhuǎn)基因食品進(jìn)行定性分析和集中管控，建立完整的轉(zhuǎn)基因品評(píng)價(jià)體系，實(shí)現(xiàn)標(biāo)識(shí)制度符合實(shí)際需求，提升高通量，以保證其貼合實(shí)際需求，完善準(zhǔn)確度和靈敏性的管控手段，為基因檢測(cè)技術(shù)的良性發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]芮玉奎，黃昆侖，王為民，等.近紅外光譜技術(shù)在檢測(cè)轉(zhuǎn)基因油菜籽中芥酸和硫甙上的應(yīng)用研究[J]光譜學(xué)與光譜分析，2016（12）：2190-2192.

[2]陳源樹，李 婷，劉 津，等.轉(zhuǎn)基因蛋白質(zhì)GB檢測(cè)方法在玉米酒糟粕轉(zhuǎn)基因成分檢測(cè)中的應(yīng)用性研究[J].糧食與飼料工業(yè)，2014（9）：56-58，61.