张彦斌 高智慧 景利斌 张宏博

转基因食品均通过加工制作而成，其加工流程往往比较复杂，导致食品组成成分越来越多样，这无疑加大了食品转基因成分的提取难度，而磁性微球的出现和应用可以很好地解决这一问题，它凭借着自身磁响应性强、饱和磁化强性高、分散性良好等特征，在植物源食品转基因成分检测中取得了良好的应用效果。本次实验通过使用溶剂热还原法，完成对提取DNA磁性微球的制备，并将其科学应用于植物源食品转基因成分检测领域中。结果表明：所提取的多种植物源食品DNA浓度和DNA纯度较高，A260/A280比值范围为1.59-1.86，完全符合PCR检测相关标准和要求。希望通过这次研究，可以为相关人员提供有效的借鉴和参考。

一、实验仪器、实验材料与试剂

本次实验中，所用到的实验仪器以及实验材料与试剂分别如表1、表2所示。

二、实验方法

1.磁性微球的制备。在热溶剂还原法的应用背景下，Fe3O4磁性微球制作流程如下：（1）称量21mL乙二醇溶液和0.6g的PEG6000放入试管中，并对其进行加热处理，使其充分溶解。然后将1.36gFeCl36H2O和1.9g的乙酸钠加入到试管中，对其进行剧烈搅拌，搅拌时间控制为30min，使其充分混合。最后将液体注入到不锈钢反应釜中，对其进行加热处理，加热温度和加热时间分别为200℃、8h。當加热操作结束后，需要将其放置于室温下进行冷却，从而得到Fe3O4磁性微球。

2.DNA提取及检测。首先分别称取植物源食品豆腐、薯条、大豆粉、土豆各0.6g，放入离心机中，然后将一定浓度的细胞裂解液、氯化钠溶液、盐酸胍溶液等加入到离心机中，使其与植物源食品进行充分混合。同时，还要将离心机放置于冰箱冷藏中，放置时间控制在30min，然后将离心机的转速和时间分别设置为4000r/min、10min，对离心机内的样品进行离心处理。最后取出上清液，并将其注入到离心管中，然后对其进行萃取处理，得到样品液。接着向离心管中添加一定浓度的磁性微球悬液，当磁分离结束后，丢弃清液，并向离心管中添加一定浓度的氯化钠溶液，然后用手振摇离心管，使其进行充分混合，当磁分离结束后，即可得到DNA提取液。空白组在实际操作中不能添加样品液，其他操作步骤相同。最后将空白组设置为对照组，使用紫外分光光度计精确测定26.0nm和280nm的两种吸收值，这两种吸附值分别是A260、A280，然后计算出A260/A280值，以实现对植物源食品DNA纯度的鉴定。同时，使用电泳检测法对11uLDNA提取液进行检测，并使用凝胶成像仪对最终的检测照片进行拍照和观察。

三、实验结果

1.磁性微球的表征。通过利用透射电子显微镜，分析磁性Fe3O4颗粒相关参数，如形貌和粒径，得出如图1所示的Fe3O4/SiO2磁性微球的透射电镜照片。从图中可以看出，在热溶剂还原法的应用背景下，所制备的磁性微球不仅球形外观完整，而且颗粒分散均匀，值得进一步推广和应用于植物源食品核算成分的检测实验中，为最大限度地提高实验结果的准确性和真实性打下坚实的基础。

2.植物源食品DNA提取及其检测。通过对植物源食品DNA提取和检测，得出如表3所示的DNA紫外检测结果。从表中的数据可以看出，所提取的植物源食品DNA A260/A280+范围为1.59-1.86，由此可见，所提取的DNA纯度较高，完全符合PCR检测标准和要求。此外，植物源食品在实际的加工中，会对食品内的DNA片段产生直接性的影响。从马铃薯、豆粉中所提取的DNA分子量远远超过了10kb，但是，薯片、豆奶粉、豆腐等食品在实际的加工中，由于受到温度、湿度、pH值等因素的影响，所提取到的DNA片段较小。

综上所述，在热溶剂还原法的应用背景下，所制备的磁性微球不仅磁响应性较强，而且具有较高的饱和磁化强性，同时颗粒分布比较均匀，完全满足植物源食品转基因DNA检测实验相关标准和要求。由此可见，通过借助磁性微球开展植物源食品DNA检测实验，不仅可以简化实验操作流程，还具有一定安全性和可靠性，完全符合植物源食品转基因DNA提取和纯化需求，该技术值得进一步推广和应用于转基因食品进出口检验领域中。（基金项目：内蒙古自治区科技重大专项（2016年度）ZDZX2016016；内蒙古自治区科技创新引导奖励资金项目（2018年度）KCBJ2018068。）

作者简介：张彦斌（1983-），男，中级工程师，硕士；研究方向：食品质量与安全。

*通讯作者：张宏博，男，高级工程师，博士；研究方向：食品质量与安全。