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荧光定量PCR在食品领域的应用
实时荧光PCR技术能有效解决传统定量中只能终点检测局限,同时由于采用闭管分析,且无需电泳等 PCR后处理步骤,所以能有效减少核酸扩增产物交叉污染,更避免电泳染色剂EB或用于标记目的产物放射性同位素对研究人员伤害。因此将实时荧光定量PCR技术应用到食品致病菌检测,既克服传统致病菌检测方法在快速、敏感与特异性等方面局限,又大大缩短检测时间、提高检测灵敏性和特异性,为今后提高食品微生物检验时效性提供很大发展空间。转基因食品是近 20年随基因工程技术发展而产生新兴食品,近年发展更为迅速,已走进寻常百姓餐桌,因此其安全性问题也成为公众注意焦点。一种敏感、快速、准确转基因食品定性及定量检测方法已成为需亟待解决问题,而荧光定量PCR技术迅速发展及其应用推广已基本上解决这一难题。
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n1、微生物检测:食品安全是与人民群众生活息息相关的问题。食品在生产、储藏、运输、销售等一系列过程中不可避免地存在受到微生物污染的可能性,荧光定量PCR技术用于检测食品中的致病菌,食品中致病菌传统检测方法是先采用非选择性和选择性增菌,然后进行分离培养、生化反应和血清学鉴定,检验程序十分繁琐;且肠杆菌科细菌间生化反应多有交叉,一般需4d\~7d才能完成,因此传统检测方法在快速、敏感与特异性等方面都有自身局限性,随着分子生物学及分子细菌学发展,荧光定量 PCR技术应用为致病菌检测提供一种新的手段。
n2、食品转基因检测:当前,国际社会对转基因食品检测技术路线主要有两条:一是对外源基因表达产物蛋白质进行检测;二是直接检测外源基因DNA,随检测手段不断提高,对食品转基因检测已从定性提高到定量水平对外源基因表达产物蛋白质检测常用方法有酶联免疫法(ELISA)、蛋白质印迹法(Western blot)等,这些检测方法大多基于免疫反应高度特异性。外源基因DNA检测主要是以核酸为基础PCR检测法,用PCR技术和核酸探针杂交检测技术准确快速检测外源基因,其敏感、快速、简便特点是其它检测技术所无法比拟的。而新近发展实时荧光定量PCR技术是集PCR和探针杂交技术优点为一体,可通过探测PCR过程中荧光信号变化,准确定量DNA模板量。其检测灵敏度比常规PCR技术高100倍左右,可检测到每克样品中含2pg转基因DNA量;且对加工、未加工和混合样品都可进行检测近年有许多利用RT-PCR技术检测转基因食品文献报道,学者采用实时荧光定量PCR技术,通过使用特异引物和探针,对玉米中内源基因Invertase转基因玉米Mon810, Event 176外源基因进行定量检测,由此建立商业化转基因玉米Mon 810 ( YieldGard)和Event 176 ( Maximizer)定量PCR检测方法。该法检测灵敏度可达0.01%,是国际上设定转基因最低限量100倍,荧光定量PCR法可检测出包括豆腐等在内豆制品中转基因成份含量;通过实时荧光PCR检测出大豆内源基因(Lectin )及外源抗除草剂基因,为食用油脂进行核酸类生物性检测提供一种快捷有效方法。
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但实时荧光PCR技术也有不足之处,例如,随越来越多目的基因被导入更多食品作物中及越来越多转基因生物采用全新启动子、终止子和标记基因,因而再用荧光定量PCR检测常用筛选因子就会有一定局限性。若将该技术与其它诸如生物芯片、免疫磁珠、色谱技术、光谱技术等联合使用,必将在食品安全检测领域开辟一个新的应用时代。