基因檢測技術(shù)論文(2)
基因檢測技術(shù)論文篇二
轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品檢測技術(shù)淺析
【摘 要】有效科學的農(nóng)產(chǎn)品檢測基因手段可合理解決社會大眾對轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品質(zhì)量、安全問題的疑問。本文著重研究了轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品外源蛋白以及核酸分析檢測方式。通過多渠道驗證，探究了基礎(chǔ)原理，具體的技術(shù)特征以及實踐應(yīng)用。對推進檢測轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品技術(shù)的科學持續(xù)發(fā)展，優(yōu)化農(nóng)產(chǎn)品整體質(zhì)量水平，有重要的實踐意義。
【關(guān)鍵詞】農(nóng)產(chǎn)品;轉(zhuǎn)基因;檢測技術(shù)
0.前言
伴隨農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)水平的全面提升，對于轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的質(zhì)量安全問題逐步引起了各個國家、不同組織以及學界的廣泛爭議。轉(zhuǎn)基因技術(shù)通過現(xiàn)代分子生物手段，令某類物種包含的基因轉(zhuǎn)移至他類農(nóng)作物，進而令其遺傳物質(zhì)形成改變，并呈現(xiàn)出形狀、質(zhì)量、營養(yǎng)層面的進一步完善，向著消費者需求目標進行發(fā)展轉(zhuǎn)變，進而獲取到改良基因農(nóng)產(chǎn)品。目前一些轉(zhuǎn)基因生產(chǎn)的農(nóng)產(chǎn)品逐步流通進入了市場之中，創(chuàng)設(shè)了顯著的經(jīng)濟效益與利潤。然而其有可能形成對大眾身心健康以及生態(tài)環(huán)境的危害風險、各類不確定因素逐步引起學界人士的重視，他們紛紛表示擔憂。該類現(xiàn)狀問題進一步推進了轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品應(yīng)用檢測手段的快速發(fā)展。各類高通量、精準、高效的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品應(yīng)用檢測手段得以研究開發(fā)，歐盟體系、美國以及我國等地逐步出臺了轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的管理政策與制度法規(guī)，進一步推動轉(zhuǎn)基因物種、產(chǎn)品標簽體制的落實執(zhí)行，進而保證轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品整體質(zhì)量與生產(chǎn)安全，降低隱藏危機影響。當前生物技術(shù)行業(yè)領(lǐng)域正逐步研究應(yīng)用轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品檢測技術(shù)分析驗證外源蛋白質(zhì)以及核酸，并派生出較多技術(shù)手段的分支，該類技術(shù)手段呈現(xiàn)出各自不同的優(yōu)勢與缺陷。
1.外源蛋白質(zhì)應(yīng)用檢測方式
基于抗體以及抗原免疫學原理，可利用對外源基因蛋白進行檢測，來達到定性定量的目標。創(chuàng)建檢測體系需要令外源體系基因形成的蛋白產(chǎn)物通過制備構(gòu)成特異單克隆以及多克隆抗體，進而形成蛋白質(zhì)印跡、試紙條測試以及酶聯(lián)免疫測試手段。
1.1蛋白質(zhì)印跡檢測
該方式依據(jù)抗原抗體呈現(xiàn)的特異性，對復雜物質(zhì)中的某類蛋白進行檢測。可通過非標記抗體以及抗原決定簇進行集成，而后通過另一類蛋白或是免疫球蛋白對集成抗體進行分析測試。該方式具有明顯的特異性，可良好的進行定性檢測，為分析各類復雜混合物質(zhì)之中具備特異蛋白的有效手段，檢測靈敏性可達到一到五納克。特別契合較難溶解或是不溶解蛋白質(zhì)的測試分析。然而該方式無法實施定量研究，這是由于具體的操作環(huán)節(jié)較為復雜繁瑣，同時需要投入較多經(jīng)費，不契合高通量驗證測試。
1.2 ELISA檢測
ELISA檢測方法即酶聯(lián)免疫吸附測試技術(shù)，主要令抗原以及抗體特異性同酶對底物通過有效脆化進行集成，依據(jù)酶反映令底物進行顯色。在抗體以及抗原進行集成階段中，通過比色以及熒光反應(yīng)明確轉(zhuǎn)基因的具體成分。該階段中酶以及底物反應(yīng)具體的色彩同樣品抗原含有的總量呈現(xiàn)正比例關(guān)系。
該方式體現(xiàn)了酶反應(yīng)較明顯的靈敏性，以及抗體抗原具備的特異性。一般來講檢測靈敏性可為百分之零點一，同時操作便利高效，投入經(jīng)費合理。當然該技術(shù)手段仍舊包含一定問題，即農(nóng)產(chǎn)品具備的復雜基質(zhì)會形成測定過程的干擾影響。同時一些導入蛋白并非位于植物各個組織之內(nèi)均能表達展現(xiàn)。例如在玉米農(nóng)作物之中蛋白質(zhì)通常在葉子中，而非展現(xiàn)在谷粒內(nèi)。加工生產(chǎn)階段中作物含有的蛋白質(zhì)會形成降解，因而該類技術(shù)手段只契合沒加工的各類原材料分析驗證。倘若導入DNA蛋白質(zhì)不表達，則無法應(yīng)用該類檢測技術(shù)。
1.3免疫試紙條法
應(yīng)用試紙條測試蛋白同樣基于抗體抗原特異性，其將消化纖維取代聚苯乙烯作為固相載體。通過連接顯色劑令外源蛋白抗體固定于試紙條中。并令其一段至入包含外源蛋白物質(zhì)提取液內(nèi)。試紙另一頭毛細管通過吸水令提取液進行上流。一旦特異抗體以及外源蛋白實現(xiàn)融合，便會形成顯色反映。該檢測方式應(yīng)用便利，可快速進行操作。通常在五到十分鐘可得到檢測結(jié)論。然而一類免疫試紙條僅能測試一類蛋白質(zhì)，無法對農(nóng)作物轉(zhuǎn)基因具體品系進行清晰劃分，同時呈現(xiàn)出的檢測靈敏性不高。
2.核酸應(yīng)用檢測方式
檢測核酸應(yīng)用方式主體分成四類，一類為核酸印跡方式，另一類為PCR技術(shù)。后者還可分成定性手段、復合手段以及競爭定量手段、熒光手段、基因芯片等方式。
2.1核酸印跡方式
核酸印跡方式不但可分析驗證外源DNA，還可明確外源基因排列狀況、具體的拷貝數(shù)以及植株后代呈現(xiàn)出的外源基因可靠性。該方式可消除操作階段中存在的污染影響與轉(zhuǎn)化階段質(zhì)粒殘留導致的假陽性反映。然而該方式可令目標DNA實現(xiàn)原位雜交，并不履行放大以及擴充過程，因而檢測精密性較PCR方式低出較多，同時具體流程較為復雜。
2.2 PCR檢測方式
PCR檢測方式基于不全面一致原理以及結(jié)果模式，體現(xiàn)出顯著的靈敏性，同時轉(zhuǎn)基因范疇中應(yīng)用頻繁廣泛。相比于蛋白質(zhì)特異性，該技術(shù)手段不會受應(yīng)用材料影響。同時核酸屬性較蛋白質(zhì)更加可靠，變性后較易體現(xiàn)復性。定性檢測方式具體原理同DNA天然復制較為相似，需要經(jīng)過變性、退火以及延伸的具體流程。令提取得到的樣品DNA用于模板，并將寡核苷酸鏈用于引物，令其同外源基因序列實現(xiàn)補充配對，基于聚合酶的功能，可位于體外高效的特意擴增基因目標片段，進而令具體微量目標片段可快速的擴充并上升到百萬倍水平。
最終形成的產(chǎn)物在染色后將可清晰的分辨出來，而無需利用雜交分析便可辨別認清基因組內(nèi)具體的核苷酸序列。該技術(shù)方式為一類高效靈敏的檢測驗證核酸手段，通常靈敏性可達到百分之零點零一。當前在轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品中實現(xiàn)了廣泛的檢測應(yīng)用。通常，先驗證樣品來源，利用常用植物標準基因驗證實現(xiàn)。而后，驗證轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品中通常包含的三類通用元件，及啟動和終止子，還有標記基因。倘若得到陽性結(jié)果，則需要繼續(xù)驗證外源結(jié)構(gòu)基因。當前我國逐步研究開發(fā)了PCR定性驗證方式，并頒布了行業(yè)領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)標準。
3.結(jié)語
總之，伴隨農(nóng)業(yè)生產(chǎn)之中基因手段技術(shù)的豐富應(yīng)用，更多樣化的改良性質(zhì)轉(zhuǎn)基因作物實現(xiàn)了世界范疇中的多元化種植。我國逐步批準對棉花、甜椒、水稻等農(nóng)作物進行轉(zhuǎn)基因生產(chǎn)。其商業(yè)化逐步引發(fā)了安全問題。為此，我們只有創(chuàng)建高效可靠的轉(zhuǎn)基因檢測技術(shù)方式，方能做好安全可靠的驗證分析，明確轉(zhuǎn)基因作物具體質(zhì)量，進一步推進檢測技術(shù)實現(xiàn)豐富、優(yōu)化、全面、可靠的發(fā)展與升華。
【參考文獻】
[1]黃玉萍，吳貴茹，陳坤杰.近紅外光譜在轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品檢測中的研究進展[J].江西農(nóng)業(yè)學報，2010，22(7).
[2]趙成萍，袁建琴，唐中偉，許冬梅，劉建東，史宗勇.轉(zhuǎn)基因棉籽DNA提取純化及快速PCR檢測研究[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2011(3).
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