原创《快速检测试纸条法检测转基因玉米种子的原理与步骤分析》
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摘 要：为了确保玉米种子用种安全,严厉打击非法生产经营转基因种子.通过快速检测试纸条法对杂交玉米种子进行转基因成分检测,以期为实验室研究提供依据.
关键词：玉米种子；转基因；快速检测试纸
转基因作为一种新的生物技术手段,在给人类带来巨大经济效益和社会效益的同时,却也存在潜在的环境和食用安全风险.由于转基因玉米及其产品对人类健康和生态环境可能存在潜在的不利影响, 在转基因玉米及其产品研究、试验、生产等过程中,对转基因玉米及其产品的检测是非常重要的.目前,对于转基因玉米种子非法扩散行为,我国的《种子法》《农业转基因生物安全管理条例》等出台了相应的转基因农作物种子安全监管条例,坚决打击种种形式的转基因玉米品种流入市场,确保玉米种子生产安全.在打击非法生产经营转基因种子工作中,若能采用一种快速检测转基因成分的手段,在转基因农作物实验室研究和试验、品种区域试验和审定、种子生产和销售、产品加工等各重点环节加以监管,就不会让转基因玉米种子流入市场.而快速检测试纸条法能较好地对杂交玉米种子进行转基因成分检测,且检测结果准确、快速、成本低、方便携带,适于快速检测的需要.
1 快速检测试纸组成
转基因检测试纸分别由衬板、样品垫、吸收垫、结合垫、硝化纤维膜(NC膜)、检测带和控制带等组成.其中样品垫、结合垫、检测带和控制带是快速检测试纸条检测技术的核心部分.试纸条检测时,样品垫是直接与样品溶液接触的部分,有过滤样品溶液中的非可溶性杂质成分的作用；含标记有免疫胶体金颗粒的金标抗体位于结合垫中,与检测样品中的特定蛋白发生抗原—抗体特异性结合；含有与特定蛋白发生抗原—抗体特异性反应的捕获抗体位于检测带；含有与过量的金标抗体发生抗原—抗体特异性反应的捕获抗体位于控制带.
2 快速检测原理
检测前,将选取的样品加水进行研磨,溶解后获取蛋白样品溶液.检测时,首先将样品垫充分浸在已提取好的蛋白样品溶液中,在毛细吸收作用下,样品溶液由样品垫沿NC膜向吸收垫流动.样品溶液中的特定蛋白在流经结合垫时先与胶体金标记的抗体发生抗原—抗体的特异性结合作用,再在流经检测带时抗原—抗体复合物被固定在检测带上的捕获抗体结合,最后聚集形成肉眼可见的金标条带,进而显示检测结果为阳性.过量的金标抗体仍会继续流动被固定在控制带上的第二抗体结合聚集形成肉眼可见的条带,进而显示检测的结果有效.
3 快速检测试纸的操作步骤
(1)检测前,可选取待检测玉米样品的种子、叶子、籽苗等样本进行研磨,并用一定比例的纯水进行稀释.
(2)将样本混匀,静置至分成上清液和沉淀两层,取上清液作为检测样本.
(3)取出用于检测的试纸条,将检测的样品端垂直向下插入准备好的检测样本上清液中.
(4)检测过程中,检测的试纸条一直浸在检测样本上清液中,等待5～10 min,即可阅读检测结果.
4 快速检测试纸的种类
4.1 BT Cry1Ab/Ac Test Kit
快速、定性检测植物样本中是否含有特异性抗虫转基因BT产物BT Cry1Ab/Ac 蛋白.
BT是苏云金芽孢杆菌在代谢过程中产生的一种杀虫蛋白,作为生物农药广泛使用在瓜果、蔬菜等农作物上.通过根癌农杆菌介导等方法将BT基因转入棉花植株的细胞中后,棉花植株体内可以合成BT杀虫蛋白.棉铃虫等害虫取食后,BT蛋白在昆虫的碱性肠道中转变为毒素使害虫的肠道细胞受到破坏,短时间内使害虫死亡.
4.2 CP4 EPSPS Test Kit
快速、定性检测植物样本中是否含有特异性抗草甘膦除草剂转基因CP4 EPSPS蛋白.
草甘膦是灭生性茎叶处理除草剂,用其处理植物以后,植物体内含有这类氨基酸的蛋白质合成会受阻,进而影响一系列代谢过程,导致植物死亡.EPSPS是除草剂草甘膦的靶标酶.
4.3 BAR Test Kit
快速、定性检测植物样本中是否含有特异性抗草丁膦除草剂转基因PAT蛋白.
草丁膦又称草铵膦,是广谱灭生性的有机磷类除草剂,能抑制植物的光合作用,导致植物死亡.BAR基因是抗除草剂基因,其编码表达的产物PAT蛋白,能使草丁膦对植物无毒性作用.
5 快速检测试纸的优越性
目前,PCR检测法是国内外检测玉米种子是否含有转基因成分最常用的方法,所需要的仪器设备昂贵,检测周期较长,检测费用高,地点局限在检测机构.转基因快速检测试纸条法具有成本低、灵敏度高、特异性强、通用性广和反应速度快、耐储存、易携带等多方面的优势,可以满足农作物在种植、加工及贸易中的监控需要.其与传统PCR方法相比,缩短了工作时间,提高了工作效率.
（收稿日期：2017-09-25）
检测论文参考资料：
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