转基因大豆及其制品的安全性和检测研究现状

1、转基因大豆及其制品的安全性和检测研究现状转基因大豆及其制品日益增多，己经直接或间接地影响到人们的生活。也正因如此，转基因大豆及其制品对人体健康及生态环境的影响引起人们的广泛关注。为满足消费者选择权和知情权以及出于国际贸易的需要，转基因食品的检测手段也越来越引起各国政府和有关食品监督机构的重视。随着各国有关转基因各种法规的建立和不断完善，这就要求各国不仅能使定性检测技术日趋简捷和准 确，更要求能探索出更加适合检测需要的定量手段。l转基因大豆及其制品的安全性问题从理论上说，转基因技术和常规杂交育种都是通过优良基因重组获得新品种 的，但常规育种的安全性并未受到人们的质疑。 其主要理由是常规育种是模拟

2、自 然现象进行的，基因重组和交流的范围很有限，仅限于种内或近缘种间。并且， 在长期的育种实践中并未发现什么灾难性的结果。而转基因技术则不同，它可以把任何生物甚至人工合成的基因转入植物， 因为这种事件在自然界是不可能发生 的，所以人们无法预测将基因转入一个新的遗传背景中会产生什么样的作用，故而对其后果存在着疑虑口。目前被国际上广为接受的转基因食品安全性评价原则是“实质等同性”原则。按照实质等同性原则，孟山都公司对培育抗草甘麟转基因大豆品种进行食品安全 评价，结果表明，转基因大豆品种所有氨基酸含量与普通大豆品种没有明显差异； 内源蛋白过敏原及其含量与普通大豆品种没有差异。研究结果还表明CP4一EP

3、SPS 口已知的毒蛋白结构没有相似性，急性老鼠管饲法实验也表明CP=EPSPS 无毒。但是，由于转基因技术仍处于发展过程中， 国际上生物安全方面评估技术 尚不成熟，现有知识仍不足以评估转基因生物的利益与风险。目前对转基因大豆 安全性仍在争论中，尚无定论。从目前研究成果看，转基因大豆可能造成的安全 隐患不容忽视。2转基因大豆及其制品的检测技术由于越来越多的国家要求对转基因产品进行标识，我国农业部颁布的农业转基因生物标识管理办法也规定，从 2002年3月20日开始要求对五大类中 17种产品进行标识。因此对产品进行转基因成分检测，确定产品中种类及含量 是一项重要工作。由于转基因生物的种类多、数量大，

4、一些转基因产品经过加工 处理后，DNAE蛋白质部分或完全降解，因此检测的难度较大。目前从世界上总 体水平来看，转基因大豆及其制品检测技术并不十分完善，转基因检测是检测工作中的一个重点难题。目前国际上转基因大豆及其制品的检测方法主要分为两种：Enzyme LinkedImmunnosorbent assay（简称 ELISA,酶联免疫法）和 Polymerase Chain Reac. tion（简称PCR聚合酶链式反应法）。由于RNAM降解且相对DNAW言提 取困难，因此一般不进行 RNA勺检测。2. 1酶联免疫法（ELISA）检测技术基于蛋白质为基础的ELISA检测技术自70年代以来已在分子

5、生物学领域获 得大量的应用，其作用原理是利用检测蛋白的抗体与检测蛋白具有极高的特异性 亲和力，实现对目标蛋白的灵敏检测。对 RR大豆而言主要是检测转基因大豆中 的EPSPSS白，美国Prime公司己研制检测RM豆的Soya RUR式剂盒，但一种 试纸条只能检测一种蛋白质，且只能检测有无外源蛋白存在，所以大大的限制了 所检测外源蛋白的范围。此方法灵敏度高，但只适用于原料性食品，不适用于加工品。因为外源基因表达的蛋白会因加工而失活、分解或消失，不但增加了检测的不确定性和较差的重复性，而且也提高了假阴性率。2. 2 PCR检测技术PC敬术是近年来检测转基因生物体的常用方法。其理论依据是 DN6子的

6、双螺旋结构，通过Taq DNA5合酶的催化，对特定的外源 DNAff列进行扩增至可 被检测的程度。这种方法大大提高了 DN的子的检测水平，比用蛋白质法检测灵 敏度更高，热稳定性更好。2. 2. 1传统定性PCR佥测技术传统的定性PC叱术在外源基因方面的技术 己经相当成熟。2000年，Christian Wolf 等人报道了特异性PCR佥测体系，大 大降低了 CaMV35S勺假阳性结果。2001年，Markus Lipp研究了利用PCR佥测婴 儿食品、饼干、豆粕等转基因食品，准确率达 97%。 2003年，Del ano James 等报道了利用多重PCR(MPCR)测转基因大豆，同时检测CaM

7、V35昭动子、NOS 终止子和外源基因。国内郑文杰等人利用改良的 CTABa,对多种大豆(Glycine n3ax)加工产品DNAS行分离纯化，并以大豆特异性内源基因大豆凝集素基因为 参照，对用该方法获得的DNA勺可扩增性加以验证。而大豆色拉油的检测中，国 内草文等报道利用加入 DNAS体，可从食用油中提取出适宜 PCRT增的DNAElol, 经过方法的改进和检测技术的进步，色拉油中基因修饰物的检测方法也取得了一 定了成绩。2. 2. 2巢式PCR佥测技术 由于许多食品在加工过程中 DNAS到了较大的 破坏，可供利用的DNA真板数量有限，易造成由于DNA真板数量太低不能得到足 够PCRT物而出

8、现假阴性的结果。同时，由于加工食品的成分比较复杂，对 DNA 模板质量会产生较大的影响，造成了检测结果假阴性概率的增加。巢式PCR(nested PCR)是在普通PCRg础上发展起来的一种 PC叱术，在分子生物学研究和医学检测方面研究较多。其原理是设计两对引物，其中一对引物在另一对 引物扩增产物的片段上，通过二次PC网应对某个基因进行检测。通常第一次采 用能扩增较大片段的引物，经过 2030次循环扩增后，将第一次扩增的产物作 为模板进行第二次扩增。由于两次的扩增反应增加了反应的灵敏度，所以巢式 PC曲术多用于对深加工食品中转基因成分的检测。2. 2. 3荧光定量PCR佥测技术定性PCR佥测具有

9、极高的灵敏度和简便快捷 的优点，但对转基因食品检测的要求不仅是要能够给出是或否的定性检测结果， 更要能够对食品中的转基因成分进行精确定量， 因此定量PCR佥测技术正越来越 成为各国研究者们关注的热点问题。实时荧光定量PCR方法就是在此基础上发展起来的一种国际认可的定量检测方法.相对于常规PCRW言，实时荧光定量PC叱术在此基础上，添加了一条 标记两个荧光基团的寡聚核甘酸探针。一个标记在探针5'端的荧光报告基团(R);另一个标记在探针的3'端的荧光淬灭基团(Q)。该探针与模板特异性结合， 在PCRT增过程中，利用Taq酶的5' 3'外切酶活性，使得荧光发光分子从

10、探针上被切下来而与荧光淬灭基团分开，从而在激光激发下释放出报告基团发出 的荧光信号。具测定曲线，扩增刚开始的几个扩增循环里荧光强度几乎不变，一般通常以PC阪应的315个循环的荧光信号作为荧光本底信号，荧光域值的缺 省设置一般是315个循环的荧光信号的标准偏差的10倍。由于模板每复制一次就有一个探针被切断， 伴随一个荧光信号的释放。所以 荧光的强弱就代表了模板的数量，荧光信号随着PCRT物的增加而增强。利用荧 光信号积累实时监测整个PCR!程，将循环参数值(ct值)和PC神系中起始DNA量的对数值之间有严格的线性关系。利用阳性梯度标准品的ct值，制成标准曲线，最后通过标准曲线对未知模板进行定量。3展望随着各国有关转基因成分（GMO标签法的建立和不断完善，对 GMO勺准确定 量检测显得日趋重要。快速定量检测主要有实时荧光PCRffi多重PCR佥测技术。PCRS检测转基因大豆及其制品程序一般包括筛选和定性两部分。筛选即通过对大部分转基因食品中插入的公共基因元件进行检测， 初步判断是否含有转基因成 分，但存在一定的假阳性和假阴性。如果初筛的结果为阳性可进一步做定性检测， 即通过检测该产品的外源结构基因以判断转入的外源结构基因的类型。而基因芯片是近年出现的一种高通量、快速、平行核酸序列测定及定量分析技术。