馬 玢
(寧夏回族自治區種子工作站,寧夏 銀川 750001)
快速檢測試紙條法檢測轉基因玉米種子的原理及步驟分析
馬 玢
(寧夏回族自治區種子工作站,寧夏 銀川 750001)
為了確保玉米種子用種安全,嚴厲打擊非法生產經營轉基因種子。通過快速檢測試紙條法對雜交玉米種子進行轉基因成分檢測,以期為實驗室研究提供依據。
玉米種子;轉基因;快速檢測試紙
轉基因作為一種新的生物技術手段,在給人類帶來巨大經濟效益和社會效益的同時,卻也存在潛在的環境和食用安全風險。由于轉基因玉米及其產品對人類健康和生態環境可能存在潛在的不利影響,在轉基因玉米及其產品研究、試驗、生產等過程中,對轉基因玉米及其產品的檢測是非常重要的。目前,對于轉基因玉米種子非法擴散行為,我國的《種子法》《農業轉基因生物安全管理條例》等出臺了相應的轉基因農作物種子安全監管條例,堅決打擊種種形式的轉基因玉米品種流入市場,確保玉米種子生產安全。在打擊非法生產經營轉基因種子工作中,若能采用一種快速檢測轉基因成分的手段,在轉基因農作物實驗室研究和試驗、品種區域試驗和審定、種子生產和銷售、產品加工等各重點環節加以監管,就不會讓轉基因玉米種子流入市場。而快速檢測試紙條法能較好地對雜交玉米種子進行轉基因成分檢測,且檢測結果準確、快速、成本低、方便攜帶,適于快速檢測的需要。
轉基因檢測試紙分別由襯板、樣品墊、吸收墊、結合墊、硝化纖維膜(NC膜)、檢測帶和控制帶等組成。其中樣品墊、結合墊、檢測帶和控制帶是快速檢測試紙條檢測技術的核心部分。試紙條檢測時,樣品墊是直接與樣品溶液接觸的部分,有過濾樣品溶液中的非可溶性雜質成分的作用;含標記有免疫膠體金顆粒的金標抗體位于結合墊中,與檢測樣品中的特定蛋白發生抗原—抗體特異性結合;含有與特定蛋白發生抗原—抗體特異性反應的捕獲抗體位于檢測帶;含有與過量的金標抗體發生抗原—抗體特異性反應的捕獲抗體位于控制帶。
檢測前,將選取的樣品加水進行研磨,溶解后獲取蛋白樣品溶液。檢測時,首先將樣品墊充分浸在已提取好的蛋白樣品溶液中,在毛細吸收作用下,樣品溶液由樣品墊沿NC膜向吸收墊流動。樣品溶液中的特定蛋白在流經結合墊時先與膠體金標記的抗體發生抗原—抗體的特異性結合作用,再在流經檢測帶時抗原—抗體復合物被固定在檢測帶上的捕獲抗體結合,最后聚集形成肉眼可見的金標條帶,進而顯示檢測結果為陽性。過量的金標抗體仍會繼續流動被固定在控制帶上的第二抗體結合聚集形成肉眼可見的條帶,進而顯示檢測的結果有效。
(1)檢測前,可選取待檢測玉米樣品的種子、葉子、籽苗等樣本進行研磨,并用一定比例的純水進行稀釋。
(2)將樣本混勻,靜置至分成上清液和沉淀兩層,取上清液作為檢測樣本。
(3)取出用于檢測的試紙條,將檢測的樣品端垂直向下插入準備好的檢測樣本上清液中。
(4)檢測過程中,檢測的試紙條一直浸在檢測樣本上清液中,等待5~10 min,即可閱讀檢測結果。
4.1 BT Cry1Ab/Ac Test Kit
快速、定性檢測植物樣本中是否含有特異性抗蟲轉基因BT產物BT Cry1Ab/Ac蛋白。
BT是蘇云金芽孢桿菌在代謝過程中產生的一種殺蟲蛋白,作為生物農藥廣泛使用在瓜果、蔬菜等農作物上。通過根癌農桿菌介導等方法將BT基因轉入棉花植株的細胞中后,棉花植株體內可以合成BT殺蟲蛋白。棉鈴蟲等害蟲取食后,BT蛋白在昆蟲的堿性腸道中轉變為毒素使害蟲的腸道細胞受到破壞,短時間內使害蟲死亡。
4.2 CP4 EPSPS Test Kit
快速、定性檢測植物樣本中是否含有特異性抗草甘膦除草劑轉基因CP4 EPSPS蛋白。
草甘膦是滅生性莖葉處理除草劑,用其處理植物以后,植物體內含有這類氨基酸的蛋白質合成會受阻,進而影響一系列代謝過程,導致植物死亡。EPSPS是除草劑草甘膦的靶標酶。
4.3 BAR Test Kit
快速、定性檢測植物樣本中是否含有特異性抗草丁膦除草劑轉基因PAT蛋白。 草丁膦又稱草銨膦,是廣譜滅生性的有機磷類除草劑,能抑制植物的光合作用,導致植物死亡。BAR基因是抗除草劑基因,其編碼表達的產物PAT蛋白,能使草丁膦對植物無毒性作用。
目前,PCR檢測法是國內外檢測玉米種子是否含有轉基因成分最常用的方法,所需要的儀器設備價格昂貴,檢測周期較長,檢測費用高,地點局限在檢測機構。轉基因快速檢測試紙條法具有成本低、靈敏度高、特異性強、通用性廣和反應速度快、耐儲存、易攜帶等多方面的優勢,可以滿足農作物在種植、加工及貿易中的監控需要。其與傳統PCR方法相比,縮短了工作時間,提高了工作效率。
1005-2690(2017)10-0136-02
S513
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2017-09-25)