常用的转基因食品检测技术与发展需求

　　在平时生活中，我们可能没有明显地感觉到粮食紧缺，只是在抱怨为什么粮食价格又上涨了，偶尔也会听闻朋友、邻居等相劝去抢购一点大米和面粉吧，储存在家里防止供应脱销。我们看到的是餐桌上的食物，而食物从田间到餐桌却要经过育种、耕种、灌溉、施肥、收割、运输、储存、加工、买卖、烹饪等无数个环节，在这些过程中可能会面临着因种子低劣而减产、病害传播而低收、战争混乱而荒地、自然灾害而绝收的窘境，也面临着耕地面积不断减少而人口日益增多导致供求失衡的矛盾，更会有些地区或国家因粮食需求与贸易壁垒间的摩擦而引发粮食价格波动的现象。粮食紧缺是当今世界无法回避的现实问题。粮食就是垄断一切的东西，哪个国家能生产和囤积满足老百姓需求的粮食，而不引起老百姓不必要的恐慌，它就是强国。

　　转基因作物的出现，给种子优质改良提供了科学途径，给作物病害减产提供了控制方法，给灾害粮食绝收提供了补救措施。归根到底是给粮食紧缺的人类带来了生存机遇。与此同时，也引发了人们对转基因食品安全性的争论和挑战。

　　一、开展转基因食品检测的必要性

　　转基因食品，就是用基因工程作物所生产的食品。转基因作物在带来巨大效益的同时也存在许多争议，如转基因食品的安全性及对生态环境的影响等。因此，欧盟、日本、中国等先后出台了相应的法律和管理方法，对转基因食品实行强制标识或自愿标识。欧盟规定食品中转基因成分超过0.9％则必须进行标识；瑞士、墨西哥、澳大利亚和新西兰的限量标识为1％；挪威的限量标识为2％；韩国的限量标识为3％；日本的限量标识为5％。2002年我国农业部颁布的《农业转基因生物标识管理方法》，规定对转基因生物必须进行标识。这就说，让民众享有知情权和选择权。

　　对转基因食品贴示标签，区分转基因与非转基因食品，或对食品中转基因含量的多少加以限制，这都需要有准确、有效的检测方法。随着转基因产品的不断市场化，建立有效的检测方法，是进一步加强我国在转基因食品监管方面的重要技术保障。

　　2000年以来，我们逐步开展转基因食品检测技术研究，并制定了一系列的检测方法标准。目前，转基因食品检测已经成为我们实验室日常检测工作的一部分。

　　二、常用的转基因食品检测技术

　　常用的转基因食品检测方法主要有两大类：一类是蛋白质水平的检测，如酶联免疫法（ELISA法）和胶体金试纸法。另一类是核酸水平的检测，如PCR定性方法和实时荧光定量PCR方法。

　　（一）蛋白质水平的检测方法

　　ELISA法是在抗体抗原免疫学反应的基础上，产生肉眼可见的凝集反应。抗原只和它自己（或具有相同抗原决定簇）诱导产生的抗体发生反应，因此，该方法具有很好的特异性，并且仪器简单，操作简便，对检测人员要求不高。

　　胶体金试纸法主要将特异的抗体交联到试纸条上和有颜色的物质上，当纸上抗体和特异抗原结合后，再和带有颜色的特异抗体进行反应，就形成了带有颜色的三明治结构，而且固定在试纸条上。如果检测样品中没有转基因成分（抗原），则没有颜色。该方法不需要特殊的仪器设备，适用于现场检测或筛选检测。

　　但是，上述两种蛋白质水平的检测方法却具有局限性，因为食品的复杂成分会干扰检测效果，并且加工过的转基因食品中的蛋白质抗原性很容易破坏，从而会影响检测结果的灵敏度。此外，该方法需要大量的抗体和抗原。目前，商品化的ELISA检测试剂盒和胶体金试纸条只能检测少数几种转基因产品，且一种试剂盒或试纸条只针对某一特定转基因产物，不能针对多种混合成分的食品样品进行检测。

　　（二）核酸水平的检测方法

　　PCR定性方法是20世纪80年代中期发展起来的体外核酸扩增技术。该技术能在一个试管内将所要检测的目标基因片段在数小时内扩增至10万～100万倍，即从一根毛发、一滴血、甚至一个细胞中就能扩增出足量的DNA供分析和检测，是生物领域中的一项革命性创举和里程碑。PCR法检测样品需要5~6小时即可完成。但该方法对实验室布局和检测人员要求非常严格，否则极易造成污染而导致假阳性结果。

　　实时荧光定量PCR方法是在PCR基础上发展起来的，可以实时监测整个PCR进程并且实现转基因成分含量的检测。该方法需要3~4小时即可完成检测，并且可以对转基因成分准确定量，具有很好的应用价值。但主要缺点是操作的仪器较贵。

　　上述两种核酸水平的检测方法具有适用范围广的优势，只要样品中DNA存在，就能被检测，不受食品混合、复杂成分的干扰，适用于转基因原料、初加工和深加工食品的检测，而且有很好的特异性和灵敏度，已经发展为常用的转基因食品检测方法。目前，所有商业化的转基因食品都有相应的PCR检测方法标准。

　　三、对转基因食品检测技术的发展需求

　　随着转基因新品种的研究和不断问世，仍需要深入、扩大开展转基因食品检测技术的研究，建立新型、实用、高通量的检测方法。特别是在对转基因背景一无所知的情况下，需要提高对各种候选待检目标逐一筛查检测的工作效率。

　　生物芯片技术具有高通量、微型化、自动化和信息化的特点，从理论上可以解决高通量的问题，但目前却存在着操作繁琐、灵敏度有待提高的缺点。解决生物芯片技术优势和实用性的瓶颈难题是转基因食品检测研究的方向之一。此外，同时具有芯片高通量和实时PCR简便快捷检测优势的锁式探针实时PCR的新型检测技术，正被研究人员所关注，有望在不久的将来会应用于转基因食品的检测。

　　随着人们对转基因食品安全性的呼声越来越高，科学家们也越来越多地研究采用全新的同源或近缘物种的优势基因，去转化研制新的转基因作物，这就给新的转基因食品检测方法的建立带来了难度，但此举却给转基因食品的食用安全性带来了更加有力的保障。