常见转基因大米数字聚合酶链式反应多重定量检测方法研究

目的 建立4种转基因(genetically modified, GM)大米成分多重定量检测方法, 解决混合转基因产品和多品系杂交的多价转基因产品的高通量精准定量难题。方法 采用Raindrop微滴式数字聚合酶链式反应(polymerase chain reaction, PCR)方法对4种常见转基因大米TT51-1、克螟稻、科丰6号、M12品系特异性基因和大米蔗糖磷酸合成酶基因逐一进行拷贝数分析, 并将其转化为含量百分比。结果 转基因含量在0.1%~100.0%范围内的4品系转基因大米混合样品的定量体系线性关系良好, 标准曲线r2值均在0.99以上, 定量相对灵敏度可达0.1%, 相对误差和相对标准偏差值均小于25%, 定量准确性和精密度符合国际通用要求。结论 本研究成功建立了4种常见转基因大米成分的多重定量检测方法, 解决了常规方法一次只能定量分析单一样品的缺点, 为大米、稻谷及其初加工产品中多种转基因成分的高效定量提供了新的技术手段。     

基于PCR-CE技术的NFC橙汁与FC橙汁鉴别

摘 要：以特洛维塔、早金、哈姆林3 种甜橙为原料,按照市售橙汁的主要生产工艺,模拟制备非复原（not from concentrated,NFC）橙汁和复原（from concentrated,FC）橙汁。针对甜橙叶绿体成熟酶K蛋白基因（maturase K,matK）和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸脱氢酶基因（nicotinamide adenine dinucleotide dehydrogenase,ndhF）,共设计8 对引物用以扩增得到不同长度的目标条带,结合聚合酶链式反应（polymerase chain reaction,PCR）和毛细管电泳（capillary electrophoresis,CE）技术分析了鲜榨、均质、巴氏杀菌、浓缩、二次巴氏杀菌关键加工工艺,对特洛维塔橙汁叶绿体matK和ndhF基因的DNA降解变化的影响,探讨NFC橙汁与FC橙汁DNA降解程度的差异,筛选出NFC橙汁和FC橙汁的特征差异性片段组,建立基于PCR-CE技术的NFC橙汁与FC橙汁鉴别方法。该方法适用于分析货架期内的NFC橙汁与FC橙汁,且同样适用于早金和哈姆林甜橙为原料的NFC橙汁与FC橙汁的鉴别。应用该方法对市售NFC橙汁进行检测,发现市售NFC橙汁存在标签不符的现象。本研究建立的基于PCR-CE技术的NFC橙汁与FC橙汁定性鉴别方法可以为果汁行业的有效监管提供技术支撑。     

基于高通量定量蛋白组学技术的全脂牛乳和脱脂牛乳蛋白组差异分析研究

蛋白质是牛乳中重要的营养成分,然而关于脱脂处理对牛乳蛋白含量的影响尚不清楚。本文采用串联质谱标签（Tandem Mass Tags,TMT）标记定量蛋白组学方法,对全脂牛乳和脱脂牛乳中全蛋白组进行分析,探究脱脂对牛乳蛋白的影响。全脂和脱脂牛乳中共鉴定出1352个蛋白,筛选出199个差异表达蛋白。与全脂牛乳相比,脱脂后有67个蛋白上调,132个蛋白下调。牛乳主要活性蛋白中,κ-酪蛋白在脱脂后相对含量降低,而β-乳球蛋白和乳铁蛋白在脱脂后相对含量升高,α-乳白蛋白、αs1-酪蛋白、αs2-酪蛋白、β-酪蛋白、牛血清蛋白及乳过氧化物酶相对含量则无显著性差异。乳脂肪球膜蛋白中嗜乳脂蛋白和乳凝集素在脱脂后相对含量降低。脱脂对牛乳中骨架蛋白、代谢相关蛋白等也有影响,改变了牛乳品质及营养价值。通过对全脂和脱脂牛乳中蛋白质分析,明确了脱脂对牛乳蛋白的影响,可以为婴幼儿乳品开发及消费者购买不同脂肪含量的牛奶提供参考。     

基于代谢组学技术的玛咖产地鉴别

采用代谢组学的方法，基于超高效液相色谱-四极杆串联飞行时间质谱对不同产地的玛咖进行产地鉴别和各产地代谢物差异分析。通过正交偏最小二乘判别分析成功区分玛咖的5 个产地，并对各个产地玛咖的代谢物进行靶标和非靶标代谢组学分析，其中靶标代谢组学分析共鉴定出28 种代谢物，包括玛咖酰胺、玛咖烯、芥子油苷、生物碱、甾醇、多酚和黄酮，非靶标代谢组学分析鉴定出玛咖的产地标志物。结果表明代谢组学方法可以用于玛咖产地鉴别以及全组分的鉴定。     

基于顶空气相色谱-离子迁移谱法分析脱脂处理对牛乳挥发性风味物质的影响

目的 从挥发性风味物质的角度探究影响脱脂处理后牛乳风味变化的原因。方法 采用顶空气相色谱-离子迁移谱法(headspace-gas chromatography-ion mobility spectrometry, HS-GC-IMS)构建全脂牛乳和脱脂牛乳挥发性风味物质指纹图谱, 结合主成分分析(principal component analysis, PCA)对其中挥发性风味物质差异进行分析。结果 全脂牛乳和脱脂牛乳中共检测出50个信号峰, 鉴定出26种挥发性风味物质, 主要包括6种醛、10种酮、4种醇、5种酯和1种萜烯物质。牛乳在脱脂处理后1-戊醇、2-庚酮、丁酸乙酯和2-甲基乙酸乙酯的含量降低, 而辛醛、壬醛、乙酸戊酯、E-2-庚烯醛、己酸乙酯和2-辛酮的含量则增加。结论 全脂牛乳和脱脂牛乳中挥发性成分有显著差别, 脱脂处理会通过改变牛乳中挥发性风味物质含量影响其风味品质。该研究可为脱脂乳产品营养成分的相关评价及研究提供理论依据, 也可为消费者选购乳产品提供科学参考。     

粮食加工品和肉制品中克罗诺杆菌的污染状况及致病性阪崎克罗诺杆菌生物膜形成能力研究

目的 克罗诺杆菌是重要的常见食源性致病菌,了解我国粮食加工品和肉制品中克罗诺杆菌的污染情况及致病性,为食品中该菌的防控提供理论依据。方法 本研究对黑龙江、北京、河北等八个省份的226份食品样品的克罗诺杆菌污染情况进行检测分离,对分离菌株基于重组和修复蛋白(recombination and repair protein gene, recN)基因序列进行种间鉴定,并针对阪崎克罗诺杆菌应用脉冲场凝胶电泳(Pulsed Field Gel Electrophoresis,PFGE)进行分子分型以及对生物膜形成能力进行研究。结果 所有样品中克罗诺杆菌的检出率为18.58%,其中146份粮食加工品中32份检出克罗诺杆菌(检出率21.2%),80份肉制品中有10份检出克罗诺杆菌(检出率12.5%)。种间鉴定显示,94株为阪崎克罗诺杆菌,6株为丙二酸盐克罗诺杆菌,3株为都柏林克罗诺杆菌,3株为尤尼沃斯克罗诺杆菌,9株为苏黎世克罗诺杆菌。PFGE分型结果表明,94株阪崎克罗诺杆菌可被分为49个型别。结晶紫染色实验结果表明所有阪崎克罗诺杆菌均在36 h~60 h时间范围内达到最大菌膜生产量。结论 上述八个省份粮食加工品和肉制品中存在克罗诺杆菌的污染,其中阪崎克罗诺杆菌有多种PFGE带型,且均具有生物膜形成能力,为食品安全风险评估及标准制定提供基础数据,对公众卫生和健康具有重要意义。     

燕窝多元素的分布及溯源信息研究

收集不同来源的燕窝48盏,采用电感耦合等离子质谱(ICP-MS)对不同来源燕窝中的27种元素进行了分析,发现燕窝中含有5种呈NaCaMgKP分布的常量元素、生物体必需微量元素(Fe、Cu、Zn、Mn、Mo、Co、Se、Cr)、3种轻稀土(La、Ce、Nd)和2种重稀土(Tb和Lu)。燕窝的27种元素中,除Pt外均呈偏态分布且变异系数(COV)较大。基于SPSS 20.0的t-检验、MannWhitney U检验、个案排秩(Tukey正态得分)及双因素方差分析技术,从燕窝的产地、采收方式及产地×采收方式交互作用等方面对变异原因进行分析,筛选出采收方式溯源特征显著的元素B、Na、P、Ca、Mn、Cu、Sr、Mo、Ba、Nd和产地溯源特征显著的元素Mg、Al、Pt。研究证实了基于多元素分析和化学计量学模型的燕窝溯源研究的可行性。     

实时荧光PCR法鉴别玛咖及其掺假物芜菁

为建立玛咖原料及其制品中玛咖及其掺假物芜菁物种鉴别方法,根据defensin基因序列,分别设计了玛咖、芜菁的特异引物探针,建立了两种植物源性成分的实时荧光PCR检测方法。以玛咖、芜菁等33份样品DNA为模板,经实时荧光PCR扩增,结果表明:已建立方法分别能特异扩增玛咖、芜菁成分;灵敏度测试结果表明:本方法检测玛咖、芜菁成分的绝对灵敏度均达0.01 ng/μL,相对灵敏度均达0.1%(w/w),且能准确鉴别市售玛咖制品中的玛咖与芜菁成分。由此说明所建立方法可作为检测玛咖原料及其制品中玛咖与掺假物芜菁成分的特异性鉴别方法。     

实时直接分析-四极杆飞行时间质谱法快速分析青果槟榔和烟果槟榔代谢物差异

目的 基于实时直接分析-四极杆飞行时间质谱(direct analysis in real time -quadrupole time-of-flight mass spectrometry, DART-QTOF-MS)技术结合非靶向代谢组学,快速实现青果槟榔与烟果槟榔代谢物差异分析。方法 通过单因素实验,考察影响DART离子源电离效率的关键因素;结合Q-TOF MS以TOF MS和信息依赖采集模式分别在正离子和负离子模式下获得质谱数据,采用多元统计学软件建立有监督和无监督的判别模型并筛选差异化合物。采用MarkerView 1.3.1、PeakView软件及在线数据库对差异化合物进行初步鉴定。结果 在正负两种扫描模式下,DART离子源的最佳工作条件为：离子化温度500℃,样品传输速度0.2 mm/s。在此条件下发现两种食用槟榔化学成分存在差异,获得了25种差异化合物;烟果槟榔中有20种化合物的相对含量高于青果槟榔,有5种化合物的相对含量低于青果槟榔。结论 该研究从代谢组学角度初步揭示了青果槟榔与烟果槟榔代谢物的差异性,可为食用槟榔的加工工艺研究及品质提升提供参考依据。同时,本研究采用实时直接分析质谱技术,具有操作方便、分析速度快、准确度高和稳定性好的优点。     

脂质组学在食品质量安全领域的应用进展

脂质在不同食品中组成各有差别,影响着食品的品质、营养和卫生,是人体重要的能量和营养来源,与许多慢性疾病(如心脑血管病、癌症、阿尔茨海默病、糖尿病等)的发生发展有直接的联系。脂质营养的深入研究不仅对食品质量安全,还对临床医学和农牧业生产等多个领域产生影响。随着脂质分离检测技术的快速发展,产生了一门系统分析脂质的新兴学科——脂质组学。作为代谢组学最重要的分支之一,脂质组学广泛应用于食品脂质的研究中。本文介绍了脂质组学的研究流程,并重点对脂质组学在食品成分分析、品质判别、真伪鉴别、产地溯源和食品安全的应用进行综述,最后总结了脂质组学在食品质量安全领域的局限性并予以展望,以期为脂质组学在食品质量安全领域的应用提供借鉴与参考。