PCR技術(shù)在食品檢驗(yàn)中的應(yīng)用

摘 要：食品行業(yè)的各環(huán)節(jié)都具有一定的聯(lián)系性，因此其一旦在某一環(huán)節(jié)發(fā)生了食品安全問(wèn)題，就會(huì)對(duì)整個(gè)食品產(chǎn)銷(xiāo)流程都造成一定的影響，同時(shí)也會(huì)直接威脅食用該食品的消費(fèi)者的人身安全。所以為了應(yīng)對(duì)這種潛在的威脅，需要引進(jìn)相關(guān)科學(xué)技術(shù)對(duì)食品的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，進(jìn)而將潛在的食品安全威脅消滅在萌芽狀態(tài)。本文就主要分析了PCR技術(shù)在食品檢驗(yàn)中的應(yīng)用情況，希望可以通過(guò)對(duì)其實(shí)際運(yùn)用中所產(chǎn)生問(wèn)題的分析完善相應(yīng)的檢驗(yàn)技術(shù)，從而推動(dòng)我國(guó)食品業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：PCR技術(shù)；食品檢驗(yàn)；應(yīng)用

食品行業(yè)與我們的生活息息相關(guān)，食品起到了維持我們體內(nèi)日常所需的養(yǎng)分、維生素、脂肪、熱量等物質(zhì)平衡的作用，因此食品甚至可以說(shuō)是人體構(gòu)成中不可或缺的一部分，所以食品行業(yè)的重要性就不言而喻。但是因技術(shù)有限，食品在其生產(chǎn)、運(yùn)輸、銷(xiāo)售的各環(huán)節(jié)難免會(huì)受到一定程度的污染，這是難以避免的。因此就需要有一門(mén)相關(guān)的技術(shù)來(lái)檢測(cè)食品安全問(wèn)題，為人身的安全保駕護(hù)航，所以，在食品安全領(lǐng)域引進(jìn)了PCR技術(shù)，以此作為其監(jiān)督食品安全的重要手段。

1 PCR及其相關(guān)技術(shù)的簡(jiǎn)述

PCR即聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，一種在體外快速擴(kuò)增特定基因或DNA序列的方法，也稱(chēng)無(wú)細(xì)胞克隆系統(tǒng)。該方法可使極微量的目的基因或特定的DNA序列在短短幾個(gè)小時(shí)內(nèi)擴(kuò)增至百萬(wàn)倍。PCR技術(shù)是通過(guò)利用DNA變性與復(fù)性原理，針對(duì)目的基因設(shè)計(jì)的一對(duì)以特異寡核苷酸為引物的DNA小片段和4種脫氧核苷三磷酸，然后再將其以目的基因?yàn)槟０暹M(jìn)行的DNA體外精確擴(kuò)增技術(shù)。由于反應(yīng)進(jìn)行多次循環(huán)，所以在短時(shí)間內(nèi)擴(kuò)增獲得大量目的基因。PCR擴(kuò)增產(chǎn)物通過(guò)瓊脂糖凝膠電泳進(jìn)來(lái)檢驗(yàn)和純化，進(jìn)行克隆、轉(zhuǎn)化和測(cè)序。此項(xiàng)技術(shù)具有操作簡(jiǎn)便、靈敏度高、特異性強(qiáng)等特點(diǎn)。在該技術(shù)的應(yīng)用中，大部分研究集中在微生物的生態(tài)分布和其他一些真菌上面，也有報(bào)道在肉中微生物檢測(cè)的應(yīng)用，相信該技術(shù)的成熟應(yīng)用必將為食品學(xué)研究帶來(lái)變革。

2 PCR技術(shù)的工作機(jī)理

PCR技術(shù)的基本原理類(lèi)似于DNA的天然復(fù)制過(guò)程，其特異性依賴(lài)于與靶序列兩端互補(bǔ)的寡核苷酸引物。PCR由變性―退火―延伸三個(gè)基本反應(yīng)步驟構(gòu)成：第一步，模板DNA的變性模板DNA經(jīng)加熱至93℃左右一定時(shí)間后，使模板DNA雙鏈或經(jīng)PCR擴(kuò)增形成的雙鏈DNA解離，使之成為單鏈，以便它與引物結(jié)合，為下輪反應(yīng)作準(zhǔn)備；第二步，模板DNA與引物的退火模板DNA經(jīng)加熱變性成單鏈后，溫度降至55℃左右，引物與模板DNA單鏈的互補(bǔ)序列配對(duì)結(jié)合；第三步，引物的延伸DNA模板―引物結(jié)合物在TaqDNA聚合酶的作用下，以dNTP為反應(yīng)原料，靶序列為模板，按堿基配對(duì)與半保留復(fù)制原理，合成一條新的與模板DNA鏈互補(bǔ)的半保留復(fù)制鏈。這就完成了一個(gè)PCR循環(huán)，新合成的鏈都可作為下一次反應(yīng)的模板，因此擴(kuò)增產(chǎn)物的量是以指數(shù)級(jí)方式增加。

3 PCR技術(shù)在食品檢驗(yàn)中的實(shí)際應(yīng)用情況

3.1 對(duì)水產(chǎn)品的檢測(cè)

在科學(xué)技術(shù)和信息技術(shù)日益發(fā)展的時(shí)代大環(huán)境之下，我國(guó)以之為發(fā)展動(dòng)力的相關(guān)產(chǎn)業(yè)都得到了一定程度上的發(fā)展，其相關(guān)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)都完成了一定意義上的重組，并呈繼續(xù)發(fā)展的良好態(tài)勢(shì)不斷革新與完善。隨著內(nèi)陸城市化以及經(jīng)濟(jì)體系建設(shè)的不斷開(kāi)發(fā)，內(nèi)陸的各種資源較之前比呈一定的減少趨勢(shì)，因此越來(lái)越多的人將目光放在了河流和海洋領(lǐng)域，隨著這些領(lǐng)域逐漸變?yōu)橥顿Y熱點(diǎn)領(lǐng)域，相關(guān)的產(chǎn)業(yè)建設(shè)也就逐漸興起。而水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)就因此而得到了充分的發(fā)展。近幾年來(lái)，許多經(jīng)銷(xiāo)商對(duì)淡水魚(yú)類(lèi)的養(yǎng)殖以及海產(chǎn)品的養(yǎng)殖比重不斷增大，相關(guān)養(yǎng)殖業(yè)已變?yōu)橥顿Y的熱點(diǎn)，而經(jīng)銷(xiāo)商對(duì)養(yǎng)殖的目的主要是用于自身的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)建設(shè)，所以很大一部分的海產(chǎn)品和各種魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品被制為食品銷(xiāo)往各地，但是海產(chǎn)品和許多魚(yú)類(lèi)體內(nèi)寄生著許多不為人覺(jué)察的寄生蟲(chóng)等有害物質(zhì)，將之制成食物在很大程度上會(huì)對(duì)人體健康構(gòu)成一定的威脅，因此就有必要之施以相關(guān)的檢驗(yàn)技術(shù)，從而保證水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)動(dòng)植物的合理、健康養(yǎng)殖加工以及食用這些動(dòng)植物所制食品的人們的身體健康。而PCR技術(shù)作為一種較為先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)就被應(yīng)用此領(lǐng)域的食品質(zhì)量檢測(cè)，進(jìn)而保證這些水產(chǎn)品的質(zhì)量安全。

3.2 對(duì)飲用水中致病性因素的檢測(cè)

飲用水中的致病性微生物包括病毒、細(xì)菌、原生動(dòng)物、蠕蟲(chóng)等4類(lèi)。大部分為腸源性，由糞便污染環(huán)境，再通過(guò)消化道進(jìn)入新的宿主。由于人類(lèi)以及動(dòng)物糞便污染是水中病原體侵入機(jī)體的主要途徑，所以說(shuō)污水是威脅健康的主要渠道。各項(xiàng)研究表明，PCR技術(shù)從分子水平上分析微生物的種群特征，能夠迅速、準(zhǔn)確水樣中微生物的分類(lèi)、鑒定和種群動(dòng)態(tài)分析。

3.3 對(duì)食源性病原微生物的檢測(cè)

PCR技術(shù)具有敏感、專(zhuān)一等特點(diǎn)，不僅可以對(duì)病原微生物進(jìn)行特異性識(shí)別，而且可以鑒別同一種類(lèi)病原微生物的致病性菌株和非致病性菌株，因此應(yīng)用PCR技術(shù)進(jìn)行病原微生物的檢測(cè)具有十分獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。PCR技術(shù)在食品微生物中的應(yīng)用也愈來(lái)愈廣泛，部分常見(jiàn)食源性病原微生物的PCR檢測(cè)已有相應(yīng)的商品試劑盒出售。

3.4 對(duì)食物中沙門(mén)氏菌的檢測(cè)

沙門(mén)氏菌是在不合格的食品中常見(jiàn)的菌種，其致病的毒理較為特殊，有的專(zhuān)易使人致病，有的專(zhuān)易使動(dòng)物致病，有的即會(huì)使人致病也會(huì)使動(dòng)物致病，而這些致病菌種的總稱(chēng)就是沙門(mén)氏菌。沙門(mén)氏菌在對(duì)人體產(chǎn)生致病效應(yīng)的具體表現(xiàn)為食物中毒。這種食物中毒是全身性的，即全身的每一個(gè)部位都會(huì)感染沙門(mén)氏菌，同時(shí)這種病菌還會(huì)在人群中大肆傳播，漸漸衍化為流行性傳染疾病，因此其危害十分巨大，危害范圍十分廣泛，必須予以一定的檢測(cè)技術(shù)從而將之消滅在萌芽狀態(tài)。因此，我們開(kāi)始研究通過(guò)PCR技術(shù)檢測(cè)沙門(mén)氏菌的方法，而此類(lèi)方法在近幾年來(lái)已隨著科技的發(fā)展而逐漸成熟化。用PCR技術(shù)對(duì)各種不同血清型的沙門(mén)菌和已知被該菌污染的魚(yú)粉和動(dòng)物產(chǎn)品的肉湯養(yǎng)物進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果顯示該方法特異性高，且靈敏、快速，可檢出0.05pg水平的DNA，并可在1天之內(nèi)完成。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之，食品安全是一直為大眾群體所密切關(guān)注的話(huà)題，而食品的每一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都彼此相互聯(lián)系，這在一定程度上就增加了食品的感染幾率，因此必須引進(jìn)相對(duì)成熟的食品檢測(cè)機(jī)制來(lái)完善食品在各環(huán)節(jié)的安全監(jiān)測(cè)。這有利于大眾群體的人身安全，有利于我國(guó)食品流通體系的完善與發(fā)展，同時(shí)也有利于我國(guó)相關(guān)檢測(cè)技術(shù)的科技含量的提升。因此必須大力開(kāi)發(fā)PCR食品監(jiān)測(cè)技術(shù)，并將之全面應(yīng)用于食品檢驗(yàn)領(lǐng)域，進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)食品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與革新?！?/p>

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作者簡(jiǎn)介：王文榮，身份證號(hào)：230229198202281561。