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转基因食品检测技术探讨

一转基因食品

通过基因工程,将DNA分子在生物体外插入载体分子,实现物质重组,并转化到寄主细胞中,经过表达形成需要的物质,且稳定遗传下去,称为转基因食品。美国于20世纪80年代初期研究转基因食品,是应用技术最多的国家。继美国之后,阿根廷和加拿大大量应用此技术,其中阿根廷约有30%以上大豆播种使用改变基因豆种,加拿大约有50%玉米及大豆播种食用转基因种子。当前,在世界范围内,约有50个国家进行植物田间转基因试验,且涉及植物较多,约4500种。现阶段,油菜、大豆、棉花和玉米借助此技术已经实现了大面积商品化种植,而木瓜、西红柿、西葫芦、马铃薯等实现小面积种植。借助该技术,粮食食品加工特性及食用品质得到改善,发酵食品品质及风味得到明显改善,附加值及营养价值大大提高。

二转基因食品蛋白质检测

1试纸法

将特异性抗体交联到有颜色物质和试纸条上,特异抗原与抗体互相结合后,与有颜色抗体相互反应,形成三明治机构,且带有颜色,将机构于试纸条上固定,若无抗原,则无颜色。试纸法适用于初筛及现场检测,方法简便,无需特殊设备仪器。

2ELISA

ELISA将酶对底物高效催化反应与抗体、抗原特异性反应互相结合,利用酶对底物产生作用,引起显色反应,抗体与抗原互相结合时,利用荧光反应或比色反应对GMF进行鉴定。酶作用显色与样品抗原含量之间有一定关系,呈正比。ELISA不仅能实现样品的定性检测,也能给予定量分析。有学者借助此方法,对传统大豆的加工产品进行检测,测得RoundupReady2%大豆CP4EPSPS蛋白质。ELISA检测灵敏性及选择性较强,商业利用性强,但检测复杂基质时,检测准确度及准确性受到一定干扰,若外源基因表达蛋白质经热处理变性或水平较低,则检测有效性下降。

3蛋白质印迹法

此技术结合了显色酶反应灵敏性、电泳分离能力及抗体特异性,为复杂混合物特异蛋白质最佳检测方法,灵敏度1-5ng,广泛用于特异目的蛋白质分离及检测。该技术能够确定样品中有无超过预期限值或低于限值目的蛋白质,尤其是分析不可溶蛋白质。有学者对RoundupReady大豆CP4合成酶检测时,运用该技术,检测限105-1%,证实此技术可有效检测RoundupReady大豆蛋白质及原材料产品。

三转基因食品核酸检测

1多重PCR

此技术对常规PCR的改进,在同一反应中增加多个或两个目标基因序列,具有适应性强、可靠性强特点,检测成本相对较低。有研究对转基因食品中多个目标基因序列进行同时检验,排除假阴性,利用此技术检测转基因大豆,试验显示,当含量0.15%时,多重PCR鉴定可靠性较强,提示此方法具有高度敏感性。

2定性PCR

PCR将特定DNA片段作为模板,借助寡聚核苷酸引物,底物为4种dNTP(脱氧核苷酸),在耐高温的聚合酶作用下,利用模板变性及退火、引物延伸等循环,扩增模板。一般来说,转基因细胞的转入成分有目的基因、启动子、终止子、报告基因,启动子、终止子为基因表达目之必需。常用转基因植物为NOS、CaMV35S,通过PCR扩增序列,为鉴定食品是否有转基因成分常用方法。

3定量PCR

PCR特异性及敏感性较强,核酸在食品加工时的变性程度低于蛋白质,GMF定量PCR包括定量竞争PCR、半定量PCR、实时荧光定量PCR。定量竞争PCR与半定量PCR检测时,面临定量准确度、假阳性污染两大难题。有学者检测转基因大豆RoundupReady时,运用实时荧光定量PCR,灵敏度<0.01%,能够满足检测需要。

4电化学发光PCR

电化学方法能产生特殊物质,电生物质自身之间或与其他物质进一步反应,形成发光现象。此方法为电化学方法、化学发光方法互相结合形成的技术,首次将双探针杂交、电化学发光、PCR技术结合到一起,对CaMV35S启动子进行检测,判定有无转基因成分。此方法较传统凝胶电泳法优势明显,操作简便,且检测线性度较宽。

四结语

目前,转基因食品趋于市场化发展,必须建立有效、完善的检测方法,加强市场监管。转基因任一环节若出现差错,均可影响食品安全,故职称论文需做好食品检测。笔者借助相关文献及资料,分析试纸法、ELISA、蛋白质印迹法、多重PCR、定性PCR等检测技术,供学者参考。

作者:高永欣 刘敏 王丹 孙茂成 左丽丽 单位:吉林医药学院


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