食品中雞源性成分標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法的比較性研究

2021-02-26 17:04:43 來(lái)源：食品安全導(dǎo)刊

評(píng)論0條我來(lái)說(shuō)兩句

□ 王瑩尚亞寧鄒寒艷張伶俐（通信作者）重慶市食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)研究院

摘　要：為比較食品中雞源性成分的標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法，本試驗(yàn)對(duì)3種標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)的引物計(jì)、方法及靈敏度進(jìn)行比較。結(jié)果顯示，實(shí)時(shí)熒光PCR法引物特異性好、方法簡(jiǎn)便、靈敏度高。因此得出結(jié)論，兩種實(shí)時(shí)熒光PCR法均可作為雞源性成分檢測(cè)的補(bǔ)充方法。
關(guān)鍵詞：肉制品實(shí)時(shí)熒光PCR 雞源性成分
肉類(lèi)是人體重要的營(yíng)養(yǎng)來(lái)源，與人們的生活息息相關(guān)，肉制品的質(zhì)量安全已成為備受關(guān)注的熱門(mén)話(huà)題。目前，肉制品市場(chǎng)仍然存在“以次充好、摻雜使假”的現(xiàn)象，如不法企業(yè)用大量相對(duì)廉價(jià)的雞肉、鴨肉摻雜少量的牛羊脂肪、骨粉等，然后通過(guò)各種深加工手段來(lái)冒充牛羊肉以牟取高額利益，這不僅侵害了消費(fèi)者的權(quán)益，更會(huì)直接影響消費(fèi)者的健康。隨著國(guó)家食品安全監(jiān)管體系的完善，僅靠感官評(píng)價(jià)來(lái)鑒別肉類(lèi)真?zhèn)蔚膫鹘y(tǒng)形式已不能滿(mǎn)足對(duì)肉制品摻假的監(jiān)控需求。
為滿(mǎn)足市場(chǎng)監(jiān)管和消費(fèi)者的需要，對(duì)食品中動(dòng)物源性成分進(jìn)行鑒定已成為越來(lái)越多研究者關(guān)注的熱點(diǎn)[1]。目前，我國(guó)建立了一系列基于PCR技術(shù)的動(dòng)物源性成分檢測(cè)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[2-3]，但是有關(guān)畜禽肉中雞源性成分檢測(cè)的研究報(bào)道較少[4]。現(xiàn)行的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《動(dòng)物源性產(chǎn)品中雞源性成分PCR檢測(cè)方法》（SN/T 2978-2011）[5]中采用傳統(tǒng)PCR后電泳染色的方法，其靈敏度較低，需要電泳和測(cè)序，操作復(fù)雜，且電泳所用的核酸染料會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。因?yàn)閷?shí)時(shí)熒光PCR在靈敏度、準(zhǔn)確度、便捷性方面均高于普通PCR，所以本研究主要針對(duì)兩種檢測(cè)雞源性成分的實(shí)時(shí)熒光PCR法與現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行比較，旨在為后續(xù)雞源性成分的檢驗(yàn)工作提供補(bǔ)充檢驗(yàn)方法，并為監(jiān)管部門(mén)提供更有力的技術(shù)支持。
1 材料與方法
1.1 材料與儀器
1.1.1 材料
新鮮雞肉，購(gòu)自重慶市本地超市；DNA提取試劑盒：TaKaRa MiniBEST Universal Genomic DNA Extraction Kit Ver.5.0，實(shí)時(shí)熒光PCR DNA檢測(cè)試劑盒：TaKaRa Premix Ex Taq™ （Probe qPCR），瓊脂糖，DNA Marker，均購(gòu)自TaKaRa公司；2×Power Taq PCR Master Mix，購(gòu)自百泰克公司。
1.1.2 儀器
Tprofessional PCR儀，德國(guó)Biometra公司；Lightcycler 480 II熒光定量PCR儀，瑞士Roche公司；NANO DROP ONE微量核酸分析儀，Thermo公司；Tanon-4500SF凝膠成像系統(tǒng)，上海天能公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1 DNA提取
將新鮮雞肉攪碎至肉糜狀，參照試劑盒說(shuō)明書(shū)提取DNA，然后用微量核酸分析儀測(cè)定濃度，并于-20℃保存?zhèn)溆谩?br /> 1.2.2 PCR擴(kuò)增
引物與探針由華大基因合成，方法1為SN/T 2978-2011，方法2為SZDB/Z 267-2017[6]，方法3為SB/T 10923-2012[7]，3種方法的PCR反應(yīng)體系、擴(kuò)增程序及引物探針序列信息詳見(jiàn)表1。
1.2.3 3種方法靈敏度的比較
將雞肉的DNA濃度分別稀釋至200、100、10、1ng/μL及100、10、1、0.1pg/μL這8個(gè)梯度，并用3種方法進(jìn)行試驗(yàn)。

2 結(jié)果與討論
2.1 樣品基因組DNA提取
新鮮雞肉未經(jīng)過(guò)深加工，故富含大量且完整的DNA，易于提取。按照試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行操作，提取雞肉DNA濃度為325.8ng/μL，A260/280為1.89，DNA純度高、質(zhì)量較好，可以滿(mǎn)足后續(xù)PCR檢測(cè)需求。

2.2 3種方法的引物比對(duì)結(jié)果
將3種方法的引物在NCBI進(jìn)行比對(duì)分析，3種引物的模板來(lái)源均為雞線粒體，但不位于同一個(gè)基因；3種模板序列的同源性為45.48%，參見(jiàn)圖1。

2.3 3種方法PCR擴(kuò)增結(jié)果
2.3.1 普通PCR
按照方法1進(jìn)行PCR擴(kuò)增，未能擴(kuò)增出單一DNA條帶，將引物濃度擴(kuò)大10倍、100倍和1000倍，結(jié)果在將引物濃度擴(kuò)大1000倍，即引物濃度為10μmol/L時(shí)能擴(kuò)增出陽(yáng)性條帶。對(duì)陽(yáng)性條帶進(jìn)行測(cè)序，其片段大小正確，且與雞線粒體DNA相對(duì)應(yīng)片段的序列同源性為100%，結(jié)果見(jiàn)圖2中A和D。
2.3.2 熒光定量PCR
運(yùn)用方法2和方法3進(jìn)行擴(kuò)增，陰性對(duì)照和空白對(duì)照均未出現(xiàn)擴(kuò)增曲線。方法2的陽(yáng)性對(duì)照和樣品有典型的擴(kuò)增曲線，循環(huán)數(shù)（Ct值）分別為12.735和16.78；方法3的陽(yáng)性對(duì)照和樣品有典型的擴(kuò)增曲線，循環(huán)數(shù)（Ct值）分別為12.225和16.69，檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)圖2中B和C。

圖 2 3 種方法檢驗(yàn)結(jié)果

2.4 3種方法靈敏度的比較
方法1為普通PCR法，在DNA濃度為10ng/μL時(shí)可以擴(kuò)增出陽(yáng)性條帶，該方法的靈敏度為10ng/μL。方法2和方法3為熒光定量PCR，方法2在DNA濃度為1pg/μL時(shí)，Ct值為36.64，當(dāng)Ct值大于35時(shí)，重復(fù)實(shí)驗(yàn)有可能會(huì)出現(xiàn)陰性結(jié)果，故該方法的靈敏度應(yīng)為10pg/μL；方法3在DNA濃度為0.1pg/μL時(shí)，Ct值為36.91，故方法3的靈敏度應(yīng)為1pg/μL。由此可見(jiàn)，熒光定量PCR的靈敏度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通PCR，結(jié)果見(jiàn)圖3。

圖 3 3 對(duì)引物模板同源性比較

3 結(jié)束語(yǔ)
近年來(lái)，以物種DNA為鑒定基礎(chǔ)的PCR技術(shù)已經(jīng)被廣泛用于動(dòng)物源性成分的鑒別[8-10]，而高質(zhì)量、高純度及結(jié)構(gòu)完整的基因組DNA是影響PCR擴(kuò)增的重要因素，故快速、穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)的DNA提取方法將是PCR擴(kuò)增成功的關(guān)鍵。目前，國(guó)內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn)并使用動(dòng)物肌肉組織DNA的提取方法有很多，其中較常使用的包括SDS法、異硫氰酸胍法[11]、試劑盒法[12]，以及一些以SDS法為基礎(chǔ)的改良方法[13]。根據(jù)劉娜等對(duì)于動(dòng)物肌肉組織DNA提取方法的比較，發(fā)現(xiàn)試劑盒法操作簡(jiǎn)單、快速、安全，提取DNA的純度、濃度及穩(wěn)定性均優(yōu)于其他方法[14]，所獲得的核酸樣本可以在低溫條件下儲(chǔ)存以便復(fù)核，且各實(shí)驗(yàn)室間比對(duì)差異較小，故本試驗(yàn)采用試劑盒法提取DNA。
因?yàn)榫€粒體DNA是高等動(dòng)物唯一的核外遺傳物質(zhì)，所以本研究中3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法均采用雞線粒體DNA作為靶基因設(shè)計(jì)特異性引物。線粒體DNA主要以編碼序列構(gòu)成，基因組序列具有高度物種特異性，種內(nèi)的異質(zhì)基因較少[15]，且拷貝數(shù)較多，在食品加工過(guò)程中未完全降解，而動(dòng)物組織細(xì)胞中均含有大量的線粒體[16]。因此，動(dòng)物線粒體DNA是一個(gè)較為理想的可用于動(dòng)物源性成分鑒別的良好靶基因[17-19]。
PCR技術(shù)的發(fā)展為動(dòng)物源性成分的鑒別提供了有效途徑，實(shí)時(shí)熒光PCR技術(shù)憑借其特異性好、檢測(cè)周期短、靈敏度高等優(yōu)勢(shì)，提高了食品中動(dòng)物源性成分鑒別的準(zhǔn)確性，應(yīng)用前景廣闊。目前，檢測(cè)豬、牛、羊、馬、驢等動(dòng)物源性成分的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)均采用實(shí)時(shí)熒光PCR法。現(xiàn)行檢測(cè)雞源性成分的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為普通PCR法，方法中提供的引物濃度不能達(dá)到檢測(cè)需求。此外，普通PCR還具有較大的局限性，如對(duì)檢測(cè)樣品的形態(tài)要求較高，若樣品為深加工食品或血制品，則其中所含DNA可能無(wú)法滿(mǎn)足檢測(cè)需求而更易出現(xiàn)假陰性結(jié)果[20]，且該方法需要測(cè)序，過(guò)程較為繁瑣，耗時(shí)較長(zhǎng)。因此，研究建立快速、高效、準(zhǔn)確的雞源性成分的檢測(cè)方法尤為重要。本研究通過(guò)比較3種標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法，結(jié)果表明，實(shí)時(shí)熒光PCR法較普通PCR法更加簡(jiǎn)便快速，可以應(yīng)用于日常食品中雞源性成分的檢測(cè)，幫助監(jiān)管部門(mén)提高對(duì)肉制品的管控力度，保障人民的食品安全，促進(jìn)肉類(lèi)產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。

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作者簡(jiǎn)介：王瑩（1990.10-），女，漢族，籍貫山東，碩士研究生；研究方向：食品藥品檢測(cè)；工作單位：重慶市食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)研究院。