数字PCR技术在食品检测中的应用研究进展

刘 可,李梦霞,张 亮,康大成,扈晓杰,刘云国,

(1.新疆大学生命科学与技术学院,新疆乌鲁木齐 830046; 2.临沂大学生命科学学院,山东临沂 276000; 3.东营区科学技术局,山东东营 257000; 4.临沂小鲁生物科技有限公司,山东临沂 276000)

近年来,除食品中转基因成分的安全性、产品标示问题外,食品生产贮藏过程中微生物污染导致的食源性疾病及食品成分掺假等食品安全事件也受到人们越来越多的关注,传统方法难以满足不断提高的快速检测要求,而精准、快速、灵敏、稳定的数字PCR技术则为食品相关检测提供了新的思路和方法。国内外学者研究了数字PCR技术在转基因植物鉴别定量[1-3]、肉制品中掺假种类及含量分析[4-6]、食品致病菌检测中的应用[7-8],建立高效可行的检测方法并填补了相关检测标准的空白。本文回顾总结了数字PCR技术在食品转基因成分、食品源性成分、微生物检测中的应用,并对其存在的问题进行了分析。

1 数字PCR概述

聚合酶链式反应(Polymerase chain reaction,PCR)是分子生物学研究中使用较多的方法,主要有普通PCR、实时荧光定量PCR(qPCR)、反转录PCR(RT-PCR)等。其中qPCR是目前常用的定性及定量基因分析技术,但该方法需要使用标准品、绘制标准曲线并利用循环阈值对结果进行分析,不仅增大了工作量和检测成本,在实际检测过程也会造成一定误差。

上世纪90年代Sykes等[9]将PCR技术、样品稀释、泊松分布计算方法结合,对白血病克隆的重排免疫球蛋白重链(IgH)基因进行定量,这是数字PCR技术首次出现在大众视野。1999年,Vogelstein等[10]稀释……