转基因农产品检测前沿技术解析及运用

摘 要：2013年6月，欧盟根据BT63的图谱比对，确定中国输欧米制品中含有非法转基因成分。2006年以来，欧盟预警系统总计通报了中国输欧食品含非法转基因成分近200次。转基因食品的严格控制以及转基因技术的提速发展，使得转基因农产品的检测技术变得愈加重要，它成为了我国把好食品安全关、产品质量关的新式武器。本文浅析了转基因农产品检测的一些前沿技术情况。

关键词：转基因；农产品；检测技术

中图分类号：S188 文献标识码：A

目前，人们对于转基因农产品有不同认识，但是，转基因农产品会对环境安全和人类健康带来潜在风险这一点是确定无疑的，出于保护当地生物环境、保护消费者知情权、增设贸易壁垒等意图，转基因成分检测已经成为各国展开转基因食品监管的重要一关。所以，不论转基因农产品是否会大规模推广，中国的转基因农产品检测技术，都应该加快发展。

1 转基因农产品概述

转基因农产品是指利用转基因技术将动物、植物和微生物等基因导入农产品作物基因，制造出具备新特征的农产品种类。这种做法打破了基因的种属限制，动物、植物、微生物及人工合成的基因均可以转入某一种生物，进而改变一个有机体的部分或全部特征，而在农产品中转入的基因大部分来自细菌和病毒。转基因农产品总的来说弊大于利，而且潜在风险巨大。

2 转基因农产品检测

转基因农产品的检测基本上从核酸和蛋白质入手，主要检测外源基因内的表达和外源基因整合。农产品转基因技术是将动物或植物的基因片段转移到农产品中的技术，所以通过一项原料的检测来检查一种加工后的农产品中的所有基因片段异常还不现实。目前，只能通过对农产品中可能存在的转基因进行假设，然后依照假设进行特定转基因比对的方式，来检查农产品是否包含某一种转基因原材料。另一方面，进口国普遍规定，食品的任意一项原料中如果有含有转基因成分，都应该按照出口国的要求进行标识。这种矛盾就显示出了转基因农产品检测技术水平低，达不到需求水平的情况。

3 转基因农产品检测的技术和运用

3.1 利用电化学免疫生物传感器技术实现对Cry1Ab蛋白的定量检测

Cry1Ab蛋白是转基因作物的常见蛋白。电化学法是使用碳纳米管电极、采用安培法持续、动态检测免疫传感器中标记抗体的碱性磷酸酶（AP）的方法。新型的离子液体做粘合剂的碳纳米管电极不但成本低、制备易，更重要的是抗钝化性能好、电极表面易更新。总之，电化学法比较光学法的优势是电化学方法更加灵敏，表现在电化学法检测最终产物时，峰电流值与抗原浓度呈相关性。例如，显色时间均等的情况下，电化学法操作时，在抗原浓度仅为0.5ppb时，已经显示出明显的产物特征峰，而在传统的光学法操作时，在抗原浓度到了10ppb时，OD405值仅为0.1688，信号较弱。在此项检测方法的运用方面，它的优势是降低了检测时间，降低了检测成本、降低了操作难度，所以有很大的利用价值。

3.2 利用提取转基因食品DNA技术实现对寡核苷酸基因芯片的检测

转基因食品DNA的提取和纯化是检测的前提条件。首先，使用Chelex-100法作为DNA提取的新方法，并且利用硅膜吸附柱技术改良了传统的CTAB法。然后，设计了用于基因组扩增标记的多重PCR扩增标记技术，设计了多种探针及样品作为内、外质量控制的保障体系，设计了用于5大物种转基因作物的26条寡核苷酸探针以及转基因检测芯片。在此项检测方法的运用方面，它的优势是Chelex-100法降低了检测时间，降低了检测成本、降低了操作难度，适用于转基因农产品的大规模筛选；传统CTAB法的改良方法减少了有毒有机溶剂的使用，并且降低了检测时间，适用于轻中度加工食品。

3.3 利用染色体步移技术实现对转基因小麦B73-6-1品系特异性的PCR定性检测

染色体步移技术是获取与已知序列相邻的未知序列的有效的、重要的分子生物学研究技术。

3.3.1采用接头 连接介导染色体步行技术将转基因小麦B73-6-1进行分离，得到pAHC25质粒外源基因插入位点的3'端旁侧序列，转化载体及转基因小麦基因组旁侧序列被它的扩增片段所覆盖。

3.3.2对结果进 行生物信息学分析，结果发现2538bp之前的序列是源自不同载体的骨架序列，而它之后的序列没有发现与之同源的序列，进而推断推测这序列应该是bar基因整合到小麦基因组上时产生的重组序列和未知的小麦基因组序列。

3.3.3在原本无 法获知未知区域序列信息的情况下，以PCR技术为基础的染色体步移，需要设计2个特异性引物来扩增未知区域。本检测方法根据旁侧序列设计定量引物并使用SYBR Green定量PCR技术进行定性检测和转基因小麦pAHC25载体bar基因的拷贝数检测；对作为内参照基因的小麦蜡质基因和作为内参照基因标准的非转基因小麦基因组DNA进行梯度稀释，来得到内参照基因Ct值与拷贝数对数值的相关性标准曲线方程。在转基因小麦B73-6-1中，bar基因拷贝数是11。在此项检测方法的运用方面，它的优势是以典型的转基因作物证明该方法检测B73-6-1具有高特异性，检测灵敏度高、准确有效。

参考文献

[1] 邹小勇，陈汇勇，李荫.电化学DNA传感器的研制及其医学应用[J].分析测试学报，2005，24（l）：123-128.

作者简介：赵海涛（1978-），男，河北唐山人，沈阳农业大学，唐山农业环境保护站。研究方向：农产品检测和农业环境保护。