转基因食品分析检测技术的研究进展

齐云霞，赵 莉，李 娜

（山东标准检测技术有限公司，山东济南 250000）

转基因食品是食品领域出现的新型食品，体现了基因工程与食品领域的结合发展，通过向生物体内移植某段基因组，从而提高农产品的质量，使其有更高的产量和营养价值，作物在生长的过程中抵抗恶劣自然环境和病虫害的能力也相应提升[1]。转基因食品虽有着无可替代的优势，但其安全性始终是消费者和研究者广泛关注的话题，为了对转基因食品的安全性进行评估和检验，转基因食品分析检测技术应运而生。为了推进转基因食品的发展进程，保障转基因食品的安全性，就需要对转基因食品检测技术投入更多的重视，本文在对当前检测技术进行分析的基础上对转基因食品分析检测技术的发展前景进行展望。

1 转基因食品概述

转基因食品是基因技术在食品领域的应用，以基因工程在目标生物体内植入特定某段外来基因片段，从而使该生物拥有被植入的基因片段所包含的蛋白质或多肽，将该生物培育繁殖后制作成的食品称为转基因食品[2]。在20 世纪80 年代，基因工程就被应用在植物的培育中，第一例成功将外源基因片段移植到植物体内的研究成果发表于1983 年，由此开启了基因工程与食品领域结合的研究。1994 年，美国批准了一种能够更好保鲜的转基因番茄上市，这也是转基因食品第一次被批准流入市场，并且以其无可替代的优势迅速扩大了市场规模。转基因食品投入食品市场已有20 余年，大部分消费者对转基因食品的安全性仍存在疑虑，并且研究界也对如何对转基因食品的安全进行评估和检测而争论不休。因此，对转基因食品分析检测技术进行深入探索和研究有着重要的理论意义和实践价值，是推动转基因食品发展、促进基因工程和社会经济进步的关键所在。

2 转基因食品分析检测的作用

转基因食品将基因工程应用到动植物的培育中，从而提高农产品的质量和面对恶劣环境的能力，提高农业产量，对促进经济发展有着重要的意义[3]。但转基因食品是对动植物原有生物构造的改变，因此存在某些无法预估的安全风险，主要有以下几点安全隐患。

（1）转基因食品是人对动植物原生状态的改变，将某组基因片段提炼出来并植入特定的生物体内，在此过程中可能使生物的某些特征发生变异进而产生毒性，某些无法被检测出的微量毒性可能会影响人的身体健康。

（2）转基因食品是将外源基因片段植入特定的生物体内，因此该生物本身也带有基因来源者的某些特性，因此引发过敏反应的可能性更高。例如，一部分消费者食用转基因玉米后易出现过敏现象。

（3）转基因食品也有可能对环境造成破坏。例如，转基因大豆培育过程中将杆状细菌中提取的基因片段植入大豆中，虽然可以起到减少病虫害的作用，但对其他昆虫以及土壤环境造成了危害，损害了生物多样性和原本的生态环境。

转基因食品无疑有着显著的优势，如产量大、品质高、生长迅速、耐病虫害及市场价格低廉，但基因工程实质上是对动植物原本生物结构的破坏和改造，因此存在着极大的安全隐患[4]。分析检测技术能有效检测转基因食品的安全性，尽可能避免转基因食品对消费者或自然环境造成的危害，对推进转基因食品的研究发展以及社会经济的发展有着重要的意义。

3 转基因食品的分析检测技术

3.1 组学分析检测技术

组学分析检测技术被应用在转基因食品的安全性检测中，主要包括转录组学分析检测技术和蛋白质组学分析检测技术，二者在食品安全性检测方面有不同的应用。转录组学检测技术一般用于对转基因食品植入的外源基因片段进行检测，分析该基因片段的特征在被检测的生物中的表现状况。以转录组学分析技术对转基因食品的生物来源进行检测，是对转基因食品进行非期望效应测定和评估的依据。蛋白质组学分析评测技术应用到转基因食品的安全性检测中，能够了解在特定时期或者特定的生存环境下生物体内的蛋白质构造和表达状态，在对转基因食品的定性或定量的检测及分析中起着重要作用。此外，通过蛋白质组学分析技术还能掌握转基因生物在生理状态以及病理状态中一些可能的蛋白构造，从而更好地对转基因生物的生命特征进行把握[5]。

3.2 蛋白质印迹检测技术

蛋白质印迹检测技术应用在转基因食品安全性的检测中，主要是依靠聚丙烯酰胺凝胶电泳将转基因生物体内被植入的外源基因片段的蛋白质提取出来，并且在提取的蛋白质中加入起显色作用的酶，以结合反应实现完全分离，从而对其性质进行检测和评估。如果所检测的转基因食品中含有不可溶蛋白质，使用蛋白质印迹技术能够对食品中的蛋白质含量进行检测，将检测的数值与标准值进行比较，从而对转基因食品的品质以及安全性进行评估。相比于其他检测技术，蛋白质印迹检测技术在准确性上有着天然的优势，但该技术对于检测环境有着极高的要求，并且受到多种因素的影响，极大增加了该检测技术的应用难度，并且检测效率较低，因此通常应用较少。此外，蛋白质印迹检测技术的检测成本高于其他检测技术，因此将其应用于转基因食品检测时往往不会进行大批量的检测，只会挑选少量样品用此技术进行分析和评估。

3.3 光谱分析检测技术

将光谱分析检测技术应用到转基因食品安全性检测中，其技术原理是应用红外线穿透对食品的分子结构进行检测和获取。目前的技术水平还无法对该技术检测转基因食品的安全性提供准确性方面的保障，但该技术也有着自身的优势，即操作简单，分析和检测的效率高，可以避免检测过程造成的损耗，在对转基因食品进行非期望效应的评估方面有着重要的作用。将光谱分析检测技术应用到转基因食品的安全性评估中，以该技术进行检测食品光谱图的绘制，并通过计算机进行模拟，将转基因食品以及非转基因食品的分子结构进行比较，在此基础上进行非期望效应的评估。在目前对转基因食品的监测评估工作中，光谱分析检测技术已在检测转基因玉米和番茄等作物中发挥了重要的作用，光谱分析检测技术以极高的检测效率、被检测作物的零损耗、不会造成污染等特性得到了转基因食品检测研究领域的青睐，并且该技术的应用范围逐渐扩大。

3.4 免疫试纸条检测技术

免疫试纸条检测技术与蛋白质印迹检测技术在技术原理上基本一致，但与后者的区别在于对固相载体的选取。蛋白质印迹检测技术以聚乙烯反应板作为对转基因食品进行分析和检测的固相载体，而免疫试纸条检测技术选取的固相载体是硝化纤维，相比于蛋白质印迹检测技术，免疫试纸条检测技术的检测效率更高，在10 ～15 min 就能得到检测结果。但免疫试纸条检测技术检测结果的准确性与蛋白质印迹检测技术相差较远，因此该技术只在时间较为紧迫的转基因食品检测中应用，但并不受研究界的鼓励。

4 转基因食品分析检测技术的发展方向

4.1 定性与定量检测技术

定性与定量检测技术的研究是转基因食品分析检测未来发展的重要研究领域。以转基因黄豆在食用油生产中的应用为例，转基因黄豆经过各种加工程序后，其内部的蛋白质结构遭到了极大的破坏，因此对其进行转基因食品的分析与检测时易出现误差，无法保证检测结果的准确性。根据定性与定量检测技术的原理，转基因黄豆的蛋白质成分可溶于水溶液中，因此在对转基因食用油进行检测时可加入一定的TE 溶液，将其中用于检测的DNA 有效提取出来，保障检测结果的合理性。转基因食品分析和检测中对PCR 检测技术的应用也体现了定性与定量检测的理念。由此可以看出定性与定量检测技术是转基因食品分析和检测的发展前景所在，对推进转基因食品分析检测的进展有着重要的意义。

4.2 精准检测技术

转基因食品凭借着自身独特的优势在食品市场上占据的比例越来越大，并且有着更加广阔的发展前景，已逐渐成为人们生活的一部分，甚至作为主要食物出现在餐桌上。对转基因食品的研究有着重要的民生意义，世界上仍有约两亿人口饱受维生素A 缺乏导致的一系列疾病的折磨，而转基因黄金大米的出现对此问题的解决有着重要意义。研究人员向大米中移植土壤细菌以及水仙花的基因片段，从而使该大米含有丰富的维生素A。虽然目前消费者和研究界对转基因食品仍存在多种疑虑，但毫无疑问，转基因食品对社会经济的发展起着重要的作用，因此为了推进转基因食品的进一步发展，就需要为转基因食品的分析和评估配备精准检测技术。转基因食品的分析检测技术不仅关系着其发展前景，同样也与消费者的安全与健康息息相关，虽然现有的转基因食品分析检测技术已取得了较好的效果，但其检测的精准度仍无法保证，因此转基因食品分析检测在未来的发展中要更加重视对精准检测技术的研究。

5 结语

转基因食品在食品领域占据着越来越重要的地位，对社会经济的发展有着重要的作用。经济的发展带来了居民生活水平的提高，人们对转基因食品也有着越来越多的关注，对转基因食品安全性的评定与检测也受到了消费者与研究界的更多重视。目前在转基因食品分析和检测领域已经取得了众多研究成果，研究人员也提出了多种行之有效的检测方式，各检测方式都存在一定的优势及不足，需根据转基因食品检测的具体情况进行合理选择，从而使检测结果具有更高的精准度，促进转基因食品行业规范有序发展。在今后对转基因食品检测技术进行研究时，应秉持“高灵敏性、高特异性、高准确性、高通量化、自动化、低成本、操作便捷”的研究准则，使转基因食品检测技术为转基因食品安全提供强有力的保障。