PCR及其改進(jìn)技術(shù)在食品檢測中的應(yīng)用

劉中深

（黑龍江生物科技職業(yè)學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150025）

PCR及其改進(jìn)技術(shù)在食品檢測中的應(yīng)用

劉中深

（黑龍江生物科技職業(yè)學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150025）

改革開放以來，我國的經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，人民生活水平不斷提高，人們越來越關(guān)注食品安全問題。在加入世貿(mào)組織之后，國際上也對我國食品出口的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，本文針對PCR傳統(tǒng)技術(shù)存在的不足及改進(jìn)之后的相關(guān)應(yīng)用等進(jìn)行了探討。

PCR；改進(jìn)；食品檢測

在我國經(jīng)濟(jì)取得重大成就的大環(huán)境下，人們對于生活質(zhì)量有了更高的要求，尤其是食品安全方面，更是受到廣泛關(guān)注。PCR技術(shù)自從出現(xiàn)以來，便因其自身所具有的各種優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于食品檢測領(lǐng)域，但是以往的PCR技術(shù)已經(jīng)無法滿足食品檢測的現(xiàn)實(shí)需求，因此相關(guān)技術(shù)急需改進(jìn)。

1 相關(guān)的傳統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用及其不足

1.1 在食源性致病菌領(lǐng)域的應(yīng)用。1992年，第一次出現(xiàn)了運(yùn)用該技術(shù)對病菌實(shí)施檢測的報道，但是真正在食品檢測實(shí)踐中獲得成功是近些年才實(shí)現(xiàn)的。相關(guān)的專家運(yùn)用該技術(shù)對一批牛肉食品進(jìn)行了檢測，并成功地從中檢測出蘊(yùn)含的大腸桿菌。之后的幾年，相關(guān)技術(shù)不斷地發(fā)展，可以檢測出的病原范圍逐漸擴(kuò)大，包括金黃色葡萄球菌、單增李氏菌、沙門氏菌。

1.2 食品成分檢測。對某些特殊的動物疾病進(jìn)行防范一直是食品安全檢測的重點(diǎn)，比如在進(jìn)行瘋牛病檢測的時候就要對食物中的相關(guān)成分進(jìn)行檢測，而PCR技術(shù)具有操作流程簡便、快速的特點(diǎn)，因此很快就得到了廣泛的應(yīng)用。

1.3 有效成分的相關(guān)檢測。目前，食品質(zhì)量方面的檢測早已經(jīng)不只是對質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行檢測，其檢測范圍早已經(jīng)擴(kuò)展到營養(yǎng)指標(biāo)領(lǐng)域。經(jīng)過各種加工程序加工過的食品成分會出現(xiàn)相應(yīng)的形變，造成傳統(tǒng)的方法無法對其中的成分質(zhì)量優(yōu)劣進(jìn)行判斷。消費(fèi)者只能從食品的說明書中找到相關(guān)成分的信息，但說明書的真實(shí)性缺乏可信度，某些廠家會利用這類漏洞將一些低等劣質(zhì)的原材料放進(jìn)食品中。而該技術(shù)則可對經(jīng)過加工的食品，甚至是經(jīng)過深層次加工的食品中的營養(yǎng)成分進(jìn)行辨別。

1.4 轉(zhuǎn)基因檢測。在轉(zhuǎn)基因檢測領(lǐng)域中，PCR是目前所能應(yīng)用的方法中最為完善的一種技術(shù)，在進(jìn)行定性分析的同時也可以實(shí)現(xiàn)定量分析。國家已經(jīng)對DNA進(jìn)行重組的相關(guān)構(gòu)成進(jìn)行相關(guān)的紀(jì)錄，這為相關(guān)人員運(yùn)用該技術(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)基因檢測提供了諸多便利。到目前為止，可以運(yùn)用該技術(shù)實(shí)現(xiàn)定性檢測的食品范圍包括玉米、大豆、茄子等。

1.5 相關(guān)缺陷。以往的PCR技術(shù)在進(jìn)行檢測的實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)了一些缺陷，比如在死病菌仍在食品中的情況下，檢測結(jié)果很容易出現(xiàn)假陽性，無法對相關(guān)微生物產(chǎn)生的毒素進(jìn)行檢測等現(xiàn)象。甚至該技術(shù)的傳統(tǒng)層面的檢測結(jié)果會出現(xiàn)與客觀事實(shí)不符的情況，假陰性、假陽性等結(jié)果不可避免地出現(xiàn)了。比如，在進(jìn)行轉(zhuǎn)基因食品檢測的過程中，相關(guān)工作人員在運(yùn)用該技術(shù)進(jìn)行檢測的時候并沒有檢測出轉(zhuǎn)基因成分，也有可能出現(xiàn)食品本身并不存在轉(zhuǎn)基因成分而檢測結(jié)果中卻顯示存在的現(xiàn)象。

2 PCR技術(shù)改進(jìn)之后的相關(guān)應(yīng)用

2.1 實(shí)時定量相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用。這種技術(shù)是在傳統(tǒng)技術(shù)的原有體系中加入了熒光基團(tuán)，通過熒光信號積累的方式對整個檢測過程實(shí)施有效的檢測，然后將結(jié)果以曲線的形式展現(xiàn)出來。通過對曲線的分析而獲得對未知模板的檢測，此過程中運(yùn)用的是定量的分析方式。這種檢測方法完全是運(yùn)用閉管的方式完成檢測的，實(shí)時檢測方法的運(yùn)用中，運(yùn)用的熒光激發(fā)光源不會造成額外的檢測干擾，因此不需要在檢測過程中進(jìn)行PCR的相關(guān)處理，重復(fù)污染的狀況不會出現(xiàn)。同時，從檢測過程的開端直到相關(guān)的定量工作結(jié)束，消耗時間短，操作流程便利，可以實(shí)現(xiàn)精確的檢測，并讓檢測具有特異性。經(jīng)過相關(guān)調(diào)查得知，該技術(shù)在食品檢測領(lǐng)域的應(yīng)用范圍越來越廣，對病原微生物、造假含量和轉(zhuǎn)基因食品等都有非常重要的檢測意義。相關(guān)專家已經(jīng)運(yùn)用該技術(shù)實(shí)現(xiàn)對葡萄受曲霉菌污染程度的相應(yīng)檢測。在國際上，意大利等國家出臺了相關(guān)政策，對小麥的相關(guān)含量進(jìn)行了明確的規(guī)定，有關(guān)專家利用該技術(shù)對相關(guān)的谷物基因進(jìn)行檢測，以此來控制那些麥麩含量較少的嬰幼兒食物的出現(xiàn)。

2.2 多重的相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用。該技術(shù)是對單一PCR技術(shù)的改進(jìn)，是在原有基礎(chǔ)上將引物增加為多條，模板也增加到多條，并將二者集中到一個體系中進(jìn)行混合。與原本單一的技術(shù)相比具有檢測效率更高、成本低和操作便利等優(yōu)點(diǎn)。1988年一些專家研究出這個方法，到現(xiàn)在已經(jīng)在生物醫(yī)藥方面得到了廣泛的應(yīng)用，隨后在食品檢測中的起到的作用也越來越大。相關(guān)專家利用這個技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，研究出一套專門應(yīng)對玉米、大豆等轉(zhuǎn)基因食品相關(guān)檢測的有效體系，為相關(guān)工作的順利進(jìn)展作出了巨大的貢獻(xiàn)。

3 相關(guān)技術(shù)出現(xiàn)的問題及優(yōu)化

以上幾種經(jīng)過改進(jìn)的技術(shù)相較于傳統(tǒng)的PCR技術(shù)來說優(yōu)點(diǎn)很多，并且大規(guī)模地出現(xiàn)在食品檢測領(lǐng)域當(dāng)中。但是，相關(guān)的改進(jìn)技術(shù)也不可避免地存在一些缺陷。隨著時代的發(fā)展，相關(guān)的技術(shù)為了適應(yīng)發(fā)展的需求也會不斷改進(jìn)，目前使用的幾種改進(jìn)后的技術(shù)也會相應(yīng)地得到優(yōu)化，更加完善。

綜上，目前人們對食品安全及其質(zhì)量的要求愈加嚴(yán)格，這就要求相關(guān)的技術(shù)研發(fā)人員要通過相應(yīng)的努力對現(xiàn)有的檢測技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)?，F(xiàn)在的PCR改進(jìn)技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，為食品檢測行業(yè)的發(fā)展作出了巨大的貢獻(xiàn)。

[1]張奇志.DNA探針和PCR技術(shù)在食品檢測中的應(yīng)用[J].廣東農(nóng)工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2012，32（8）：22-25.

[2]潘云娣，楊文鴿.現(xiàn)代生物技術(shù)在食品檢測中的應(yīng)用[J].生物技術(shù)通報，2012，36（6）：109-112.

R446

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1671-0037（2014）07-99-1

劉中深（1978.11-），碩士研究生，講師，研究方向：食品加工。