轉(zhuǎn)基因食品質(zhì)量安全檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展研究

張振鐸

摘 要：轉(zhuǎn)基因食品是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，在一定程度上能緩解因人口增長和農(nóng)作物種植面積縮小而出現(xiàn)的食品短缺問題。目前，很多消費(fèi)者對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的安全性持否定態(tài)度，因此進(jìn)行轉(zhuǎn)基因食品的安全檢測(cè)很有必要。本文分析了轉(zhuǎn)基因食品的安全檢測(cè)技術(shù)、轉(zhuǎn)基因食品質(zhì)量安全存在的問題以及對(duì)轉(zhuǎn)基因食品質(zhì)量安全檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)等，以期為保障轉(zhuǎn)基因的食品安全提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)基因食品;質(zhì)量安全;檢測(cè)技術(shù)

Abstract：Genetically modified food is the product of the development of science andtechnology. To some extent， it can alleviate the food shortages caused by population growth and crop planting area reduction. At present， many consumers hold a negative attitude towards the safety of genetically modified foods， so it is necessary to carry out the safety test of genetically modified food. This paper analyzes the safety detection technology of genetically modified food， the problems existing in the quality and safety of transferred fund food and the evaluation of the quality and safety detection technology of genetically modified food， in order to provide the basis for the protection of genetically modified food safety.

Key words：Genetically modified food; Quality and safety; Detection technology

中圖分類號(hào)：TS207

1 轉(zhuǎn)基因食品概念和分類

1.1 轉(zhuǎn)基因食品概念

轉(zhuǎn)基因是通過基因工程技術(shù)將一種或幾種外源性基因轉(zhuǎn)移到某種特定的生物體中，并使其有效地表達(dá)出相應(yīng)的產(chǎn)物（多肽或蛋白質(zhì)），以轉(zhuǎn)基因生物為原料加工生產(chǎn)的食品就是轉(zhuǎn)基因食品。根據(jù)目前已經(jīng)培育出的轉(zhuǎn)基因食品分類，有轉(zhuǎn)基因植物食品（轉(zhuǎn)基因大豆、轉(zhuǎn)基因棉花、油菜等）、轉(zhuǎn)基因動(dòng)物食品和轉(zhuǎn)基因微生物及衍生物食品3類[1]，目前使用最為廣泛的是轉(zhuǎn)基因植物，轉(zhuǎn)基因動(dòng)物食品和轉(zhuǎn)基因微生物及衍生物食品因倫理和食品安全風(fēng)險(xiǎn)太大等問題不能廣泛應(yīng)用[2]。

1.2 轉(zhuǎn)基因食品分類

以轉(zhuǎn)基因植物食品為例，根據(jù)用途和性狀不同，轉(zhuǎn)基因食品可分為增產(chǎn)型、營養(yǎng)型、控熟型、加工型和保健型，見表1。

1.3 轉(zhuǎn)基因食品產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益

由表2可知，美國的轉(zhuǎn)基因作物占全球2/3左右，由表3知，種植面積最大的是高產(chǎn)、加工型的經(jīng)濟(jì)作物，如大豆、玉米等。據(jù)相關(guān)研究機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì)，到2020年，轉(zhuǎn)基因食品產(chǎn)生的生物經(jīng)濟(jì)規(guī)模將超過信息經(jīng)濟(jì)達(dá)15萬億美元，成為繼信息技術(shù)以后，維持經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的中堅(jiān)力量。

2 常見的轉(zhuǎn)基因食品安全檢測(cè)技術(shù)

對(duì)轉(zhuǎn)基因食品進(jìn)行安全檢測(cè)，能降低轉(zhuǎn)基因食品的不良反應(yīng)、促進(jìn)轉(zhuǎn)基因食品市場(chǎng)的未來發(fā)展，因此應(yīng)加強(qiáng)轉(zhuǎn)基因食品的安全檢測(cè)，目前常見的轉(zhuǎn)基因食品安全檢測(cè)技術(shù)有以核酸為基礎(chǔ)的檢測(cè)方法，和以蛋白質(zhì)/抗體為基礎(chǔ)的檢測(cè)方法，本文以核酸為基礎(chǔ)的檢測(cè)方法為例進(jìn)行分析研究。

2.1 以核酸為基礎(chǔ)的檢測(cè)方法

2.1.1 檢測(cè)原理

通過模擬DNA聚合酶的催化過程，進(jìn)行DNA序列的擴(kuò)增，其中比較常見的是PCR技術(shù)，其本質(zhì)上是一種體外復(fù)制DNA片段的過程，利用DNA具有高溫解旋、低溫互補(bǔ)配對(duì)的特點(diǎn)，在體外環(huán)境下進(jìn)行食品安全檢測(cè)，反應(yīng)原理見圖1。

2.1.2 核酸提純方法

在PCR反應(yīng)之前，需要將核酸進(jìn)行提純處理，目前較為常見的提取純化方法見表4。

2.1.3 轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品性狀檢測(cè)

將核酸提取出來以后，通過對(duì)啟動(dòng)子的篩選檢測(cè)和終止子的篩選檢測(cè)，提取出植物轉(zhuǎn)基因組，對(duì)基因組進(jìn)行作物種屬檢測(cè)，重組產(chǎn)生GMO后進(jìn)行品系特異性檢測(cè)和結(jié)構(gòu)特異性檢測(cè)。

2.1.4 PCR技術(shù)對(duì)轉(zhuǎn)基因食品測(cè)定

檢測(cè)外源基因的擴(kuò)增曲線，即可對(duì)外源基因在轉(zhuǎn)基因食品中的含量進(jìn)行測(cè)定分析，以轉(zhuǎn)基因玉米的外源基因測(cè)定為例，其主要是通過對(duì)基因構(gòu)建元件35S啟動(dòng)子、NOS終止子和外源抗蟲目的基因進(jìn)行檢測(cè)，目前靈敏度已經(jīng)達(dá)到了0.1%的檢測(cè)底限。

2.1.5 PCR法的使用范圍和標(biāo)準(zhǔn)

PCR法適用于種子、飼料、環(huán)境等樣品中的轉(zhuǎn)基因成分檢測(cè)，根據(jù)GB/T 19495-2004進(jìn)行檢測(cè)[3]。

2.2 常見的轉(zhuǎn)基因食品安全檢測(cè)方法對(duì)比

目前，比較常見的轉(zhuǎn)基因食品安全檢測(cè)方法都是建立在檢驗(yàn)其中某一種物質(zhì)的基礎(chǔ)上開展。本文對(duì)這2種方法進(jìn)行對(duì)比分析，見表5[4]。

3 轉(zhuǎn)基因食品質(zhì)量安全存在的問題

3.1 潛在的過敏原對(duì)人體產(chǎn)生不良反應(yīng)

20世紀(jì)90年代的斑蝶事件頗受重視，英國科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)：斑蝶幼蟲在食用轉(zhuǎn)基因馬利筋草以后，死亡率高達(dá)40%以上。該事件也將大眾對(duì)生物技術(shù)的安全性風(fēng)險(xiǎn)上升到關(guān)注高峰，轉(zhuǎn)基因食品的安全性究竟如何，至今沒有定論，盡管沒有因?yàn)槭秤棉D(zhuǎn)基因食品危及人體生命的案例，但是仍然有部分因?yàn)镮gE等介質(zhì)導(dǎo)致人體不適過敏的問題發(fā)生。轉(zhuǎn)基因食品，可導(dǎo)致人體免疫系統(tǒng)錯(cuò)誤識(shí)別，形成免疫球蛋白、IgE，IgE介導(dǎo)會(huì)引起人體的過敏反應(yīng)，導(dǎo)致人體出現(xiàn)不適，甚至危及生命安全。如果長期食用轉(zhuǎn)基因食品會(huì)對(duì)人體的免疫系統(tǒng)產(chǎn)生什么樣的影響，目前還不清楚[5]。

3.2 抗生素抗體對(duì)人體健康產(chǎn)生影響

20世紀(jì)90年代，英國研究者將轉(zhuǎn)基因馬鈴薯喂給大鼠食用（轉(zhuǎn)有植物雪花連凝集素），對(duì)照組大鼠食用普通馬鈴薯，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明大鼠的免疫系統(tǒng)受損，身體發(fā)育異常，這很有可能是因?yàn)橹参镅┗赜绊懥舜笫蟮恼Ｃ庖呦到y(tǒng)發(fā)育。為了提升作物的抗蟲性和抗旱性，部分轉(zhuǎn)基因食品將部分基因性狀在作物上表達(dá)，盡管該抗性基因在人體上作用的概率微乎其微，但長期食用是否會(huì)引起人體的抗生素抗性也無定論。

3.3 對(duì)本土物種造成生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)

轉(zhuǎn)基因植物的抗藥性、抗寒性、抗旱性等特征突出，因此很可能替代本土作物成為優(yōu)勢(shì)物種，影響當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)平衡。在中國Bt基因轉(zhuǎn)基因棉花試驗(yàn)田出現(xiàn)的生態(tài)問題需倍加重視，棉鈴蟲幼蟲在啃食Bt轉(zhuǎn)基因棉花后大量死亡，導(dǎo)致其天敵數(shù)量也大大減少，因此在長期發(fā)展轉(zhuǎn)基因食品種植以后，很可能對(duì)當(dāng)?shù)氐谋就辽锒鄻有援a(chǎn)生影響，甚至生物鏈也會(huì)因此斷裂。

4 對(duì)轉(zhuǎn)基因食品質(zhì)量安全檢測(cè)技術(shù)的評(píng)價(jià)

根據(jù)轉(zhuǎn)基因食品的市場(chǎng)發(fā)展前景來看，轉(zhuǎn)基因食品產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益大大提升，但是在規(guī)模不斷擴(kuò)大的同時(shí)，卻有很多國家的專家學(xué)者對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的安全性提出了質(zhì)疑，而公眾也對(duì)轉(zhuǎn)基因食品存在信任危機(jī)。2016年俄羅斯將轉(zhuǎn)基因食品列入黑名單，因此轉(zhuǎn)基因食品要想在市場(chǎng)上規(guī)?；a(chǎn)、加工、銷售，進(jìn)行轉(zhuǎn)基因食品質(zhì)量安全檢測(cè)非常必要。

基因重組會(huì)導(dǎo)致農(nóng)作物表現(xiàn)出未知性狀，對(duì)人體健康產(chǎn)生威脅和對(duì)環(huán)境造成影響[6]。轉(zhuǎn)基因食品質(zhì)量安全檢測(cè)是以降低轉(zhuǎn)基因食品的不良影響為目標(biāo)進(jìn)行的檢測(cè)的技術(shù)。但根據(jù)目前所使用的轉(zhuǎn)基因檢測(cè)分析，目前轉(zhuǎn)基因食品質(zhì)量安全檢測(cè)技術(shù)，仍存在DNA容易降解的問題，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果存在較大的誤差，因此應(yīng)改進(jìn)技術(shù)，提升轉(zhuǎn)基因食品質(zhì)量安全檢測(cè)的準(zhǔn)確性。同時(shí)，轉(zhuǎn)基因食品的安全性關(guān)乎到國民生命安全和人類的生存發(fā)展，因此重視植物的基因庫保護(hù)，重視糧食安全問題將成為未來轉(zhuǎn)基因食品的發(fā)展方向。

5 結(jié)語

轉(zhuǎn)基因食品具有兩面性，并不能以一個(gè)單獨(dú)的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其評(píng)價(jià)，但是隨著農(nóng)業(yè)用地的緊缺和人口的激增，為了滿足地球居民的需要，進(jìn)行轉(zhuǎn)基因食品研究也是大勢(shì)所趨。因此，正確認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)基因食品對(duì)農(nóng)業(yè)行業(yè)產(chǎn)生的革命作用，需要做好轉(zhuǎn)基因食品的安全檢測(cè)工作，保證食品安全，并且采取嚴(yán)格的評(píng)價(jià)檢測(cè)機(jī)制，切實(shí)保障轉(zhuǎn)基因的食品安全。

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