基于PCR原理的常见肉品快速真伪鉴别技术探讨

2021-09-27 10:48徐文娟
食品界 2021年9期

摘要:肉品掺假作为欺骗消费者、违反市场规则的恶性手段,不仅会降低消费者对市场和商家的信任,而且某些恶劣的掺假肉类会危害消费者的健康。因此,肉品快速真伪鉴别技术具有非常重要的意义。

关键词:PCR原理;肉品掺假;鉴别技术

关于肉类掺假的鉴别技术目前已有基于蛋白质水平的方法、基于DNA水平的方法,其中,因为DNA比起蛋白质在生物体内更加稳定、更容易检测,基于DNA水平的方法在市场上更常见。而聚合酶链式反应(PCR)由于操作简单更成为主要的鉴别技术。

一、PCR技术分类

目前已被用于鉴别肉品真假的PCR技术主要有普通PCR、多重PCR、PCR-RFLP、荧光定量PCR等多种技术。普通PCR技术起源最早,主要原理是利用指定的DNA序列设计引物,以DNA聚合酶经过体外循环扩增达到复制目标DNA的作用。普通PCR技术虽然能够检测出肉类的真假,在操作上也没有难度,但是经过长期的应用后,普通PCR存在对目标物的多重检测或者不同成分的检测,不能一次完成。而多重PCR技术可以达到多种成分的检测要求,其不同点在于引物的数量,需要对多个目标DNA进行扩增。Matsunaga等利用多种动物的基因序列设计了多重引物,并使用多重PCR技术和其他的鉴别技术检测进行对比分析。Safdar和He等利用多重PCR技术检测出不同肉类的多种成分。PCR-RFLP技术相比于前面两种技术更为精确,主要是因为PR-RFLP技术中利用限制性内切酶对不同产物和个体的识别方式不同,导致最终产物的差异性非常大,解决了PCR技术检测差别较小的难题。同时,该技术在应用中非常高效地分析出肉类掺假的成分,具有非常高的应用价值。荧光定量PCR与普通PCR技术的不同之处在于分析方法。荧光定量PCR通常采用荧光染料和荧光探针的方法在检测过程中发生荧光信号,不仅降低了检测的成本,而且荧光定量PCR的检测量下限更低,所以荧光定量PCR目前在食品检测中有着良好的应用前景。

二、PCR技术优缺点

多重PCR、PCR-RFLP、荧光定量PCR技术主要是基于普通PCR技术的应用和原理创新的技术,所以接下来针对这三种技术进行分析。

1. 多重PCR技术

PCR技术主要是对牛、马等肉类进行检测,多重PCR技术的多种成分检测也是围绕PCR技术检测的肉类范围进行优化,在技术上设计引物、解链温度相比于普通PCR技术来说更为复杂,而且根据物种的特异性DNA长度同時检测成分这一过程更为简便。同时,其指示模板质量准确度、数量、工作效率都优于普通PCR技术。

2. PCR-FELP技术

PCR-FELP技术利用限制性内切酶和PCR扩增的原理将样品DNA进行生产和切分成大量的特殊片段,通过这些片段能够观察得出不同肉类成分的差异性。其优点主要是能够准确分析出差别较小的肉类成分,灵敏度高、稳定性好。

3. 荧光定量PCR技术

荧光定量PCR技术主要有TaqMan和lightcycle两种技术,前者主要利用了Taq酶的特殊性,并设计相应的荧光探针检测信号,最终根据荧光强度进行分析。这种技术存在的问题是酶的影响较大、检测成本较高。而Lightcycle作为一种新的PCR技术存在的问题主要是合成荧光探针和淬灭探针的价格过高。

总结

目前市场上存在的PCR技术在灵敏度、稳定性以及检测上效果较好,根据普通PCR技术为原理产生的新型PCR技术有较高的应用价值,比如荧光定量PCR技术在食品领域当中的应用,但是相关的PCR技术所存在问题如探针成本、酶的活性、检测范围等还需要不断优化。

作者简介:

徐文娟(1992-),女,汉族,河南商城人,本科,助理工程师,研究方向:食品检验检测。