食品理化检验食品中转基因成分的检验资料.ppt

掌握： 转基因食品的定义及其特征 定性、定量PCR原理 基因芯片技术的定义及原理 熟悉： PCR技术检测转基因食品中外源性DNA 的方法种类、样品前处理及优缺点 转基因食品中外源基因表达产物的检测 方法及其局限性 了解： 基因芯片技术在转基因食品检验中的应用 “转基因”是指利用分子生物学手段将外源性基因转移到某种特定生物体中，使其生物性状或机能发生部分改变。 转基因食品就是以转基因生物体直接作为食品或以其为原料加工生产的食品 。 目前上市的转基因食品 BT（苏云金芽胞杆菌）玉米 质粒 细菌细胞内一种自我复制的环状双链DNA分子，存在于细胞质中 能稳定地独立存在于染色体外，并传递到子代，一般不整合到宿主染色体上。 现在常用的质粒大多数是经过改造或人工构建的，常含抗生素抗性基因，是重组DNA技术中重要的工具。 转基因食品安全性争论 赞同的人：认为该项技术及其产品能大大提高人们的生活水平 怀疑的人：认为它走得“太快”了，在现实生活中可能会产生副作用 目前对转基因植物的安全性评价主要集中在两个方面，一个是环境安全性，另一个是食品安全性。 英国“普兹台事件”：1998年，英国罗伊特研究所普兹台教授说他的实验证明，幼鼠食用转基因土豆会使内脏和免疫系统受损。 美国的“斑蝶事件”：1999年美国康乃尔大学副教授约翰·罗西在《自然》上发表文章说，一种转基因玉米可产生杀死害虫的花粉，而身为益虫的一种美州大蝴蝶食用了这种转基因玉米花粉后有44％死亡。 技术特征 利用载体系统（细菌质粒、病毒的环形基因）的重组DNA技术 利用物理、化学和生物学等方法将重组DNA导入有机体的技术 转基因食品的特征 产品特征 具有食品或食品添加剂的特征 产品的基因组构成发生了改变，并存在外源DNA（基因重组体构成元件） 产品中存在外源DNA表达产物及其生物活性 产品具有基因工程所设计的性状和功能 基因重组体构成元件 载体 目的基因（定义P184） 病毒衣壳蛋白基因 病毒卫星RNA 病毒复制酶基因 苏云金杆菌杀虫蛋白基因 蛋白酶抑制剂基因 植物凝集素基因等 基因重组体构成元件 调控元件 启动子（花椰菜花叶病毒的35S启动子等） 终止子（花椰菜花叶病毒的35S终止子等） 标记基因和报告基因 标记基因：已知效应的基因，能够使个体具备特定的特征并且通过生理学、形态学、生物化学或分子生物学检测能够发现其存在的基因。 标记基因的作用 是一种已知功能或已知序列的基因，能够起着特异性标记的作用 重组DNA载体的重要标记，用来检验目的基因转化成功与否 检测目的基因在细胞中的定位 抗生素抗性基因、除草剂抗性基因 标记基因与目的基因的区别 目的基因是需要表达的基因，标记基因是有一定特点的基因 报告基因与标记基因的异同 作用与标记基因相同 标记基因的缺陷： 检测慢（蛋白酶作用需要时间） 依赖外界筛选压力（如抗生素、除草剂） 而报告基因则是指其编码产物能够被快速测定、且不依赖于外界压力的一类基因。 理想的报告基因具备如下要求 受体细胞中不存在相应内源等位基因的活性 它的产物是唯一的，且不会损害受体细胞 具有快速、廉价、灵敏、定量和可重复性的检测特性 常用的报告基因有氯霉素乙酰转移酶基因（cat）、荧光素酶基因（luc）、β-葡萄糖苷酸酶基因（gus）等 氯霉素乙酰基转移酶(CAT)： 可催化乙酰CoA的乙酰基转移到氯霉素3羟基，而使氯霉素解毒 用同位素、荧光素和酶联免疫吸附测定(ELISA)检测其活性，也可进行蛋白质印迹(Westernblotting)和免疫组织化学分析 荧光素酶 催化不同底物氧化发光的一类酶，哺乳细胞无内源性荧光素酶。 最常用的荧光素酶有细菌荧光素酶、萤火虫荧光素酶。 用荧光比色计即可检测酶活性。 β半乳糖苷酶 由大肠杆菌基因编码，可催化半乳糖苷水解 最大优势是易于用免疫组织化学法观测其原位表达，是最常用的监测转染率的报道基因之一 以邻—硝基苯—β—D—半乳吡喃糖苷(ONPG)为底物可用标准的比色法检测酶活性 优势: 除蛋白芯片法外。快速,具有一定的灵敏度,也能进行半定量 尤其是试纸条法,不需特殊仪器设备,适用于现场检验或初筛 局限性: 1.由于抗原抗体反应的专一性,每种转基因产品都要开发和建立专门的检测试剂和方法,而转基因产品种类繁多,要建立所有转基因产品的蛋白质检测法工作量很大。 2.只能定性和半定量检测 3.对于加工过的转基因食品,其蛋白质很容易被破坏,从而影响检测结果的准确性。 4.有些插入基因根本不表达或表达量很低，无法检测。 载体 目的基因 调控元件（启动子、终止子、增强子） 标记基因 报告基因 根据检测目的和检测结果特异性水