转基因检测国家局培训教材(基因成分检测)
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质检系统实验室技术能力培训教材
食品中转基因成分、真伪鉴别和过敏原及其成分检测
主要内容
• 食品中转基因成分检测 • 食品中过敏原及其成分检测 • 食品真伪鉴别（动物源性成分检测）
第一部分 食品中转基因成分检测
一、全球转基因作物种植情况 和有关法规介绍
全球转基因作物种植面积（1996-2009）
2 0 0 9 年 不 同 国 家 转 基 因 作 物 种 植 面 积
1996年到2009年美国转基因作物的种植百分率
巴西、加拿大、中国、印度 转基因作物占作物种植面积的比例
从2008年的65%增加到2009年的71% 从2008年的86%增加到2009年的93%
棉花种植量减少，但仍为68%
从08年的80%增长到09年的87%
主要内容
本标准方法规定了转基因产品检测的核酸定 性PCR方法，适用于种子、饲料、食品和环境 样品中转基因成分的定性检测。从以下五个方 面进行介绍： A.方法简介 B.检测目标物 C.检测体系 D.结果判定 E.结果表述
A.方法简介
• 普通PCR+电泳方法 原理 聚合酶链式反应（PCR）在反应缓冲液中，脱氧 核糖核酸、寡核苷酸引物在DNA聚合酶的作用下经循
启动子
Promoter
增强子
Enhancer
基因Gene 转基因 transformation
终止子 Terminator
筛选 检测 Screen detection
筛选 检测 Screen detection
植物基因组Recipient genome
重组产生GMO
Recombinant Plant
• PVP法提取DNA、 CTAB法提取DNA
利用高浓度去垢剂在高温（55～65℃）条件下裂解细胞， 蛋白变性，释放出核酸，然后采用提高盐浓度及降低温度 的方法使蛋白质及多糖杂质沉 淀，得到水相中的核酸。
• 硅土法提取DNA
利用硅土对核酸的吸附作用，分离核酸。
转基因产品的检测策略 Strategy for GMO Detection
环反应对目标序列进行复制。
PCR产物可用琼脂糖凝胶电泳方法依据DNA分子 长度的不同加以分离。
A.方法简介
• 缺点：
1.核酸提取纯化方法 2.定性检测方法 3.定量检测方法 4.可能产生误差的原因及消除 5.案例分析
1.核酸提取纯化方法
使用标准方法 GB/T 19495.3-2004 转基因产品检测 核酸提取纯化方法
核酸提取纯化方法
A B C 酚-氯仿法提取DNA PVP法提取DNA
（Polyvinylpyrrolidone,聚乙烯吡咯烷酮）
CTAB法提取DNA
（Cetyltrimethyle Ammonium Bromide,十六烷基三乙基溴化 铵）
D E •
硅土法提取DNA 胍-氯仿法提取DNA 建议使用商业试剂盒
核酸提取纯化方法
• 酚-氯仿法提取DNA、胍-氯仿法提取DNA
利用酚和胍使蛋白质变性，释放出核酸,同时抑制了DNase 的降解作用，保护核酸。 利用氯仿加速有机相与液相分层。
作物种属检测 Taxon detection
Plant genome
Plant genome
品系特异性检测 Event Specific Detection
结构特异性检测 Construct Specific Detection
使用标准方法
GB/T 19495.4-2004
转基因产品检测 核酸定性PCR检测方法
2
3 4 5 6 7 8Fra Baidu bibliotek
GB/T19495.2-2004
GB/T19495.3-2004 GB/T19495.4-2004 GB/T 19495.5-2004 GB/T19495.6-2004 GB/T19495.7-2004 GB/T19495.8-2004
二、以核酸为基础的检测方法介绍
主要内容
第一批标识管理的转基因生物
（5大类17种）
大豆 玉米
油菜
棉花 番茄
种子，豆粒，豆粉，豆油， 豆粕 种子，玉米粒，玉米粉，玉 米油，玉米面 种子，油菜籽，菜籽油 种子 种子，新鲜番茄，番茄酱
转基因检测国家标准
序 号
1 标准号 GB/T19495.1-2004 国家标准名称 转基因产品检测 通用要求和定义 转基因产品检测 实验室技术要求 转基因产品检测 核酸提取纯化方法 转基因产品检测 核酸定性PCR检测方法 转基因产品检测 核酸定量PCR检测方法 转基因产品检测 基因芯片检测方法 转基因产品检测 抽样和制样方法 转基因产品检测 蛋白质检测方法
种植国家不断增多
25 25 21 20 13 12 9 10 6 17 22 23
商业化种植： 美洲、亚洲、 大洋洲、 欧洲、非洲 25国
15
5
0 1996 1998 1999 2000 2004 2005 2006 2008 2009
9
转基因作物种植比例
油 菜, 5 棉 花, 13
大 豆, 57 玉 米, 25
2009年
10
非转基因油菜
喷施草甘膦前
抗草甘膦油菜RT73
喷施草甘膦后
中国培育的转基因抗虫水稻Bt63介绍
母本对照
Bt63
转基因产品标识制度
标识类 别 标识阈 值
0 0.9% 强制性标 识 1% 2% 3% 5%
国家/地区 中国、印度、菲律宾、印度尼西亚 欧盟、爱尔兰、以色列
澳大利亚、新西兰、巴西、南非、斯洛文尼 亚、克罗地亚、捷克共和国、瑞士、俄罗 斯、沙特阿拉伯
智利、挪威
韩国、马来西亚
日本、中国台湾、泰国
中国香港、美国、加拿大、阿根廷
自愿性标 识
5%
《农业转基因生物安全管理条例》
• 2001年5月23日，国务院发 布了第304号令《农业转基 因生物安全管理条例》
《农业转基因生物标识管理办法》 2002年颁布实施
标识的标注方法
转基因动植物（种子、种畜禽、水产苗木）和微生物， 直接标注“转基因××”。 转基因农产品的直接加工品,标准为“转基因XX加工品 （制成品）”或“加工原料为转基因XX” 用农业转基因生物或用含有农业转基因生物成份的产品 加工制成的产品，但最终销售产品中已不再含有或检测 不出转基因成分的产品标注为“本产品为转基因XX加工 制成， 但本产品中已不再含有转基因成分”或“本产品 加工原料中、 有转基因XX，但本产品中已经不再含有转 基因成分”
食品中转基因成分、真伪鉴别和过敏原及其成分检测
主要内容
• 食品中转基因成分检测 • 食品中过敏原及其成分检测 • 食品真伪鉴别（动物源性成分检测）
第一部分 食品中转基因成分检测
一、全球转基因作物种植情况 和有关法规介绍
全球转基因作物种植面积（1996-2009）
2 0 0 9 年 不 同 国 家 转 基 因 作 物 种 植 面 积
1996年到2009年美国转基因作物的种植百分率
巴西、加拿大、中国、印度 转基因作物占作物种植面积的比例
从2008年的65%增加到2009年的71% 从2008年的86%增加到2009年的93%
棉花种植量减少，但仍为68%
从08年的80%增长到09年的87%
主要内容
本标准方法规定了转基因产品检测的核酸定 性PCR方法，适用于种子、饲料、食品和环境 样品中转基因成分的定性检测。从以下五个方 面进行介绍： A.方法简介 B.检测目标物 C.检测体系 D.结果判定 E.结果表述
A.方法简介
• 普通PCR+电泳方法 原理 聚合酶链式反应（PCR）在反应缓冲液中，脱氧 核糖核酸、寡核苷酸引物在DNA聚合酶的作用下经循
启动子
Promoter
增强子
Enhancer
基因Gene 转基因 transformation
终止子 Terminator
筛选 检测 Screen detection
筛选 检测 Screen detection
植物基因组Recipient genome
重组产生GMO
Recombinant Plant
• PVP法提取DNA、 CTAB法提取DNA
利用高浓度去垢剂在高温（55～65℃）条件下裂解细胞， 蛋白变性，释放出核酸，然后采用提高盐浓度及降低温度 的方法使蛋白质及多糖杂质沉 淀，得到水相中的核酸。
• 硅土法提取DNA
利用硅土对核酸的吸附作用，分离核酸。
转基因产品的检测策略 Strategy for GMO Detection
环反应对目标序列进行复制。
PCR产物可用琼脂糖凝胶电泳方法依据DNA分子 长度的不同加以分离。
A.方法简介
• 缺点：
1.核酸提取纯化方法 2.定性检测方法 3.定量检测方法 4.可能产生误差的原因及消除 5.案例分析
1.核酸提取纯化方法
使用标准方法 GB/T 19495.3-2004 转基因产品检测 核酸提取纯化方法
核酸提取纯化方法
A B C 酚-氯仿法提取DNA PVP法提取DNA
（Polyvinylpyrrolidone,聚乙烯吡咯烷酮）
CTAB法提取DNA
（Cetyltrimethyle Ammonium Bromide,十六烷基三乙基溴化 铵）
D E •
硅土法提取DNA 胍-氯仿法提取DNA 建议使用商业试剂盒
核酸提取纯化方法
• 酚-氯仿法提取DNA、胍-氯仿法提取DNA
利用酚和胍使蛋白质变性，释放出核酸,同时抑制了DNase 的降解作用，保护核酸。 利用氯仿加速有机相与液相分层。
作物种属检测 Taxon detection
Plant genome
Plant genome
品系特异性检测 Event Specific Detection
结构特异性检测 Construct Specific Detection
使用标准方法
GB/T 19495.4-2004
转基因产品检测 核酸定性PCR检测方法
2
3 4 5 6 7 8Fra Baidu bibliotek
GB/T19495.2-2004
GB/T19495.3-2004 GB/T19495.4-2004 GB/T 19495.5-2004 GB/T19495.6-2004 GB/T19495.7-2004 GB/T19495.8-2004
二、以核酸为基础的检测方法介绍
主要内容
第一批标识管理的转基因生物
（5大类17种）
大豆 玉米
油菜
棉花 番茄
种子，豆粒，豆粉，豆油， 豆粕 种子，玉米粒，玉米粉，玉 米油，玉米面 种子，油菜籽，菜籽油 种子 种子，新鲜番茄，番茄酱
转基因检测国家标准
序 号
1 标准号 GB/T19495.1-2004 国家标准名称 转基因产品检测 通用要求和定义 转基因产品检测 实验室技术要求 转基因产品检测 核酸提取纯化方法 转基因产品检测 核酸定性PCR检测方法 转基因产品检测 核酸定量PCR检测方法 转基因产品检测 基因芯片检测方法 转基因产品检测 抽样和制样方法 转基因产品检测 蛋白质检测方法
种植国家不断增多
25 25 21 20 13 12 9 10 6 17 22 23
商业化种植： 美洲、亚洲、 大洋洲、 欧洲、非洲 25国
15
5
0 1996 1998 1999 2000 2004 2005 2006 2008 2009
9
转基因作物种植比例
油 菜, 5 棉 花, 13
大 豆, 57 玉 米, 25
2009年
10
非转基因油菜
喷施草甘膦前
抗草甘膦油菜RT73
喷施草甘膦后
中国培育的转基因抗虫水稻Bt63介绍
母本对照
Bt63
转基因产品标识制度
标识类 别 标识阈 值
0 0.9% 强制性标 识 1% 2% 3% 5%
国家/地区 中国、印度、菲律宾、印度尼西亚 欧盟、爱尔兰、以色列
澳大利亚、新西兰、巴西、南非、斯洛文尼 亚、克罗地亚、捷克共和国、瑞士、俄罗 斯、沙特阿拉伯
智利、挪威
韩国、马来西亚
日本、中国台湾、泰国
中国香港、美国、加拿大、阿根廷
自愿性标 识
5%
《农业转基因生物安全管理条例》
• 2001年5月23日，国务院发 布了第304号令《农业转基 因生物安全管理条例》
《农业转基因生物标识管理办法》 2002年颁布实施
标识的标注方法
转基因动植物（种子、种畜禽、水产苗木）和微生物， 直接标注“转基因××”。 转基因农产品的直接加工品,标准为“转基因XX加工品 （制成品）”或“加工原料为转基因XX” 用农业转基因生物或用含有农业转基因生物成份的产品 加工制成的产品，但最终销售产品中已不再含有或检测 不出转基因成分的产品标注为“本产品为转基因XX加工 制成， 但本产品中已不再含有转基因成分”或“本产品 加工原料中、 有转基因XX，但本产品中已经不再含有转 基因成分”