高效液相色谱法同时检测粮食中常见8 种真菌毒素的含量

建立免疫亲和柱净化-高效液相色谱法同时测定粮食中黄曲霉毒素B1（aflatoxins,AFB1）、黄曲霉毒素B2（AFB2）、黄曲霉毒素G1（AFG1）、黄曲霉毒素G2（AFG2）、赭曲霉毒素A（ochratoxin A,OTA）、玉米赤霉烯酮（zearalenone,ZEN）、呕吐毒素（deoxynivalenol,DON）和T-2毒素的检测方法。样品经乙腈-水提取后,用免疫亲和柱净化,Agilent Elipse Plus C18（100 mm×4 mm,3.5 μm）色谱柱分离,以甲醇-乙腈-水-乙酸为流动相,流速1 mL/min,柱温35 ℃,进样量20 μL,检测系统为可变波长检测器串联光化学衍生器串联荧光检测器。根据信噪比为3的峰响应值,确定各真菌毒素的检出限为：AFB1 0.446 ng/mL、AFB2 0.152 ng/mL、AFG1 0.523 ng/mL、AFG2 0.334 ng/mL、ZEN 7 ng/mL、OTA 0.7 ng/mL、DON 200 ng/mL、T-2毒素100 ng/mL。样品中各真菌毒素的平均加标回收率,玉米为80.0%～104.5%,小麦为83.2%～102.8%,方法精密度为2.6%～10.2%。从样品前处理到分析整个过程耗时约2 h。本方法简便、快速、灵敏度高,适用于粮食中多种真菌毒素的快速测定。     

构建下转换荧光-适配体的免疫层析试纸条用于快速检测黄曲霉毒素B1

构建下转换荧光-适配体免疫层析试纸条用于食品中黄曲霉毒素B1（aflatoxin B1,AFB1）的快速高效检测。体系中AFB1存在会减弱下转换荧光-适配体纳米颗粒层析至T线时与AFB1半抗原的结合能力,从而导致下转换荧光信号衰减,进而实现对AFB1的高效检测。该方法在AFB1质量浓度1～40 ng/mL范围内与荧光信号呈良好的线性关系,线性相关系数为0.994,检测限为0.287 ng/mL。该方法利用稀土掺杂荧光纳米颗粒的长寿命发光及近红外荧光特性,有效降低了生物背景荧光干扰并提高了检测体系的特异性。该方法在AFB1的快速高灵敏检测中具有良好的应用前景。     

基于金属有机框架的荧光适配体传感器检测红酒中黄曲霉毒素B1

该文利用金属有机框架（Metal-organic Framework,MOF）材料和荧光标记的核酸适配体构建一种基于光诱导电子转移的荧光适配体传感器用于黄曲霉毒素B1（Aflatoxin B1,AFB1）的检测。MOF材料为氨基功能化的奥斯陆大学66（Amino-functionalized University of Oslo 66,UiO-66-NH2）,标记有四甲基罗丹明（Tetramethylrhodamine,TAMRA）荧光团的核酸适配体（TAMRA-aptamer）通过π-π堆积作用吸附于UiO-66-NH2表面,由于光诱导电子转移使TAMRA-aptamer的荧光猝灭。加入目标物AFB1后,核酸适配体与AFB1特异性识别并结合,使核酸适配体从单链结构转变为稳定的内环结构。由于内环结构与UiO-66-NH2之间的结合能力较弱,光诱导电子转移被阻断,TAMRA-aptamer荧光恢复。该荧光适配体传感器用于AFB1检测,在1.00~100.00 ng/mL范围内荧光信号强度与AFB1浓度具有良好的线性相关性,相关系数的平方（R2）为0.994,检测限为0.50 ng/mL。该方法用于红酒中AFB1的测定,样品添加回收率为90.00%~101.00%。该方法操作简便、成本低、选择性好、灵敏度高,可用于红酒中AFB1的快速检测。     

基于氧化石墨烯的荧光适配体传感器检测食品中真菌毒素

目的：利用核酸适配体（aptamer,APT）和氧化石墨烯（graphene oxide,GO）组装一种基于荧光共振能量转移原理的荧光适体传感器,用于两种真菌毒素的同时检测。方法：GO通过π-π堆积作用将荧光标记的黄曲霉毒素B1（aflatoxin B1,AFB1）APT1和伏马毒素B1（fumonisin B1,FB1）APT2吸附在其表面。由于荧光共振能量转移效应,APT上荧光基团的荧光被GO猝灭;当向溶液中加入靶标AFB1和FB1时,APT1和APT2分别与AFB1和FB1结合,从GO中游离出来,恢复荧光。结果：该传感器为AFB1和FB1的荧光检测提供快速、灵敏的方法,AFB1的检出限为0.15?ng/mL,FB1的检出限为0.12?ng/mL。同时对白酒样品进行加标回收实验,回收率分别为92.00%～100.81%（AFB1）和89.00%～99.50%（FB1）。结论：本研究构建的荧光APT传感器用于两种真菌毒素的同时检测具有高灵敏度和特异性,同时该APT传感器同样适用于其他真菌毒素的多重检测。     

基于核酸适配体检测玉米中的赭曲霉毒素A

目的 建立一种基于核酸适配体检测玉米中赭曲霉毒素A (ochratoxin A, OTA)的方法。方法 以微孔板为载体, 采用偶联生物素和Cy3荧光标记的核酸适配体与OTA的特异性结合, 而与偶联黑洞淬灭探针(black hole quencher 2, BHQ2)的互补序列无法配对, 导致荧光值变化从而实现对OTA的定量检测。结果 优化的条件为链亲和素质量浓度为100 μg/mL, 核酸适配体浓度为200 nmol/L, 互补序列浓度为400 nmol/L, OTA在0.05~10.00 ng/mL范围具有较好的线性关系。与赭曲霉毒素B、黄曲霉毒素B1、脱氧雪腐镰刀菌烯醇和玉米赤霉烯酮的交叉反应率均低于1%, 玉米样品中添加OTA的平均回收率为89.0%~93.8%。结论 该方法快速、准确、灵敏, 交叉反应率低, 可用于样品中OTA的分析检测。     

基于适配体荧光传感器检测山药和薏苡仁中的赭曲霉毒素A

目的 构建一种操作简单、选择性好、快速检测山药和薏苡仁中赭曲霉毒素A(ochratoxinA,OTA)的适配体荧光传感检测方法。方法 制备表面包裹适配体且孔穴负载荧光染料罗丹明6G的二氧化硅纳米颗粒,OTA与其表面的适配体结合后,检测溶液的荧光信号变化,从而实现OTA浓度的检测。结果 在最佳条件下, OTA的质量浓度在5～500 ng/mL范围内与荧光强度差值呈良好的线性关系,相关系数为0.9918,检出限为2.06ng/mL。应用于山药和薏苡仁中OTA的检测,加标回收率为90.7%～107.1%,相对标准偏差为2.41%～5.66%。结论 该方法操作简便、选择性好、稳定性高,有望用于药食同源中药材中OTA的快速检测。     

时间分辨荧光免疫层析法定量检测谷物中黄曲霉毒素B1和玉米赤霉烯酮残留

建立了一种快速定量检测谷物产品中黄曲霉毒素(Aflatoxin B1,AFB1)和玉米赤霉烯酮(Zearalenone,ZEN)的时间分辨荧光免疫层析方法。采用时间分辨荧光微球标记黄曲霉毒素B1抗体和玉米赤霉烯酮抗体,研究了如p H值、标记抗体浓度、荧光探针使用量、检测T线包被原浓度、质控C线羊抗鼠Ig G浓度、样品前处理方法等因素对时间分辨荧光免疫层析方法灵敏度的影响。结果表明:AFB1的检出限为0.80 ng/mL,线性范围(IC20~IC80)为0.81~5.67 ng/mL,半抑制浓度(IC50)为2.15 ng/mL。在ZEN检出限为4.58 ng/mL,线性范围(IC20~IC80)为4.76~85.60 ng/mL,半抑制浓度(IC50)为20.19 ng/mL。方法特异性良好,与T-2毒素、脱氧雪腐镰刀菌烯醇、伏马毒素、赭曲霉毒素A多种真菌毒素交叉率小于10%。通过选择玉米、麦麸、大豆、小麦进行添加回收试验,AFB1的添加回收率在97.1%~108.7%之间,ZEN的添加回收率在92.8%~109.1%之间,相对标准偏差小于15%。选取经HPLC-MS/MS检测过的FAPAS标准质控样本进行测试,检测结果与其结果一致。在实际产品检测对比中,与市售胶体金免疫层析卡,ELISA试剂盒的检测结果基本一致。本方法操作简单快速、可定量,检测过程约25 min,适用于谷物样品中黄曲霉毒素B1和玉米赤霉烯酮的现场快速筛。     

基于电化学适体传感器的一步法快速检测 赭曲霉毒素A

目的构建一种基于目标物诱导核酸适配体构象变换的电化学传感器一步法快速灵敏检测赭曲霉毒素A(ochratoxinA,OTA)的含量。方法适配体一端标有巯基,另一端标有羧基二茂铁,通过Au-S共价作用将适配体固定到电极表面;当加入目标分子OTA时,引起构象变换,使二茂铁远离电极表面,电信号降低。结果OTA与核酸适配体最佳作用时间为20 min。在0.1~100 ng/mL浓度范围内,传感器产生的电信号和OTA浓度的对数呈线性关系,相关系数R~2为0.9908,检测下限达0.08 ng/mL。在5、10和50 ng/mL 3个浓度加标水平下,OTA回收率为89.2%~106.9%。选用含10%异丙醇的PBS(pH 7.4)缓冲溶液清洗反应电极并连续使用8次,测定OTA的相对标准偏差为4.2%,说明该传感器可再生重复使用。结论该传感器具有较高的灵敏度和选择性,操作简单、样品消耗少、易实现阵列化检测和仪器微型化,可用于OTA污染的农产品的检测。     

同时检测玉米中黄曲霉毒素B1和赭曲霉毒素A的时间分辨荧光免疫层析试纸条的研制

研究制备了一种可同时快速定量检测黄曲霉毒素B1 (aflatoxin B1,AFB1)和赭曲霉毒素A(ochratoxin A,OTA)的二联时间分辨荧光免疫层析试纸条.采用铕系时间分辨荧光微球分别标记AFB1和OTA单克隆抗体,优化荧光微球活化pH值、标记的抗体浓度、荧光探针使用量、检测线包被原浓度、质控线羊抗鼠Ig...     

赭曲霉毒素A时间分辨荧光侧流层析试纸条的研究

目的 构建一种基于时间分辨荧光纳米微球的赭曲霉毒素A (ochratoxin A, OTA)侧流层析试纸条。方法 基于免疫层析原理, 以时间分辨荧光纳米微球为信号探针, 降低非特异性荧光的干扰, 提高检测灵敏度, 并通过优化样品提取液和样品稀释液, 进一步提高现场检测OTA的灵敏度和准确性。结果 OTA在1~50 μg/kg范围内, T线和C线荧光强度的比值与OTA浓度的对数值具有良好的线性关系, 相关系数r2为0.9981~0.9998。不同基质中OTA的检出限(limit of detection, LOD)和定量限(limit of quantitation, LOQ)分别为0.401 μg/kg~0.614 μg/kg和0.970 μg/kg~1.617 μg/kg, 加标回收率为89.53%~118.37%, 相对标准偏差(relative standard deviations, RSDs)小于12% (n=3), 且与呕吐毒素、伏马菌素B1、黄曲霉毒素B1、玉米赤霉烯酮和T-2毒素的交叉反应率均小于5%, 特异性良好。基于荧光定量快速检测技术平台OTA侧流层析试纸条可在8 min内快速准确地定量检测出待测样本中OTA的含量。结论 本研究所制备的时间分辨荧光侧流层析试纸条可实现玉米、小麦和饲料中OTA的快速定量检测, 并具有成本低、灵敏度高、操作简便、准确高、重复性好、特异性好的优点, 可满足国内外OTA检测的技术要求, 为真菌毒素快检技术的发展提供技术支撑。     

基于金掺杂的锆基金属有机框架电化学适配体传感器检测玉米中黄曲霉毒素B1

目的 基于金掺杂的锆基金属有机框架(Gold-doped zirconium-based metal-organic framework, Au@Zr-MOF)的电化学适配体传感器建立检测玉米中黄曲霉毒素B1 (Aflatoxin B1,AFB1)的方法。方法 利用具有高比表面积、介孔结构的Zr-MOF作为骨架,通过原位还原生长的方法掺杂金纳米粒子(Au NPs),得到导电性良好、分散均匀的Au@Zr-MOF。并基于Au-S键共价结合黄曲霉毒素B1 适配体,构建电化学阻抗型适配体传感器,当AFB1存在时,适配体对其进行识别结合,引起电极表面电化学传质电阻增加,随着AFB1浓度的增大,阻抗值也随之增加,并根据阻抗值的变化实现对AFB1的定量检测。结果 在最佳的实验条件下,该传感器对AFB1检测的线性范围为10-4-10 ng/mL,检出限为0.19 pg/mL,对玉米样品的回收率为96-112%。结论 本研究建立的电化学适配体传感器可以实现对AFB1的定量检测,且具有良好的特异性和重现性,为准确、快速检测食品中的AFB1提供思路。     

Selection,identification, and application of Aflatoxin B1 aptamer

Aflatoxins represent an important class of mycotoxins that are known to be mutagenic, carcinogenic, and teratogenic. Here, we report the use of the systematic evolution of ligands by exponential enrichment technology to screen for a DNA aptamer that recognizes Aflatoxin B1 (AFB1) with high affinity and specificity. AFB1 was first attached to magnetic nanoparticles and then incubated with an ssDNA library. After ten rounds of screening and amplification, 30 aptamer sequences were obtained following enrichment. Combined with a homological and structural analysis and affinity and specificity experiments, aptamer sequence 1, possessing the best affinity and specificity toward AFB1, was finally obtained. The dissociation constants value for aptamer sequence 1 was 11.39 nM. And, the specificity experiment results showed the binding between AFB1 aptamer with five other toxins was very week (did not exceed 15 % compared with AFB1). To demonstrate the potential use of this aptamer for quantitative analysis, a fluorescent bioassay with aptamer 1 was developed. The assay showed a wide linear range, with the AFB1 concentration ranging from 50 to 1,500 ng/L and a detection limit of 35 ng/L. Additionally, the spiked recovery experiment of AFB1 in peanut oil sample exhibited a recovery ratio between 94.2 and 101.2 % which showed good accuracy of the proposed aptamer-based bioassay. This fluorescent method represents a powerful tool for use in the detection of AFB1 without complex sample treatments.     

基于表面增强拉曼光谱适配体传感器检测植物蛋白肉中的黄曲霉毒素B1

目的 随着生活水平的提高,经济社会的发展,面对丰富多样的食品种类,保证饮食安全已成为民众关注的重点。然而,食品中的黄曲霉毒素B1（Aflatoxin B1,AFB1）的存在对人类健康构成了极大的威胁。因此,开发一种快速、简单、灵敏的AFB1检测方法,对食品安全十分必要和迫切。方法 研发了一种检测AFB1的表面增强拉曼散射(surface enhancement of Raman scattering, SERS)适配体传感器,传感器由巯基适配体（SH-DNA）修饰的金包四氧化三铁磁性纳米粒子（Fe3O4@AuMNPs）作为捕获底物与巯基适配体互补链（SH-cDNA）修饰的金包二氧化硅纳米粒子（SiO2@Au-MBANPS）作为信号探针所组成。通过适配体与AFB1的特异性结合可以导致捕获底物释放信号探针,SERS信号强度随着AFB1的浓度的变化而发生变化,从而实现对AFB1的检测。结果 通过实验条件的优化,得到线性回归方程为Y= -222.07lgX+ 5723.12,r2= 0.9986的标准曲线,检出限为0.37 pg/mL。该SERS传感器成功应用于实际样品中AFB1的分析,得到回收率为98% ~ 110%,相对标准偏差值为3.9% ~ 5.7%。结论 本研究建立的SERS适配体传感系统可以实现对AFB1的定量检测,可以清楚识别AFB1与其他毒素的SERS信号强度差别,为AFB1的快速检测提供了新的检测方法,在实际样品植物蛋白肉中表现出优异的检测性能。     

Sample preparation optimization for the simultaneous determination of mycotoxins in cereals

The efficiency of three extraction solvents and three clean-up procedures was compared for simultaneous extraction and purification of aflatoxins (AFB1, AFB2, AFG1 and AFG2), ochratoxin A (OTA), and zearalenone (ZEA) from spiked cereal samples. The best recovery rates for all mycotoxins were achieved using methanol: water (80:20) as the extraction solvent and AOZ multi-functional immunoaffinity column (IAC), as clean up method with recovery values of 61–89%, while that of Oasis HLB and MycoSep 226 were 37–67% and 44–78%, respectively. Then, five variables in the IAC clean-up conditions, including primary conditioning with phosphate buffer saline (PBS) (0–10 mL) (X1), extract load up volume (10–20 mL) (X2), washing volume with PBS (10–20 mL) (X3), and eluting solution volumes with methanol (1–3 mL) (X4) and acetic acid (0–1.5 mL) (X5), were optimized for the specific purification and enrichment of the mycotoxins. Results showed that primary conditioning and PBS washing did not have a significant effect on the recovery responses of mycotoxins. Optimized conditions were selected as 0, 15, 10, 1.3, and 1.5 mL for X1–X5, respectively. The recovery rates of AFB1, AFB2, AFG1, AFG2, OTA and ZEA were within 93–104% in spiked rice, under optimal conditions. LOD and LOQ were 0.0125 and 0.05 ng/g for AFB1 and AFG1, 0.0037 and 0.015 ng/g for AFB2 and AFG2, 0.05 and 0.2 ng/g for OTA, and 0.5 and 2 ng/g for ZEA, respectively. Extraction of spiked cereal samples with methanol: water (80:20) and clean up using AOZ IAC column in optimal condition provided recovery range of 77–104% for all targeted mycotoxins.     

胶体金免疫层析试纸条快速检测水和玉米中阿特拉津的残留

本文以胶体金作为抗体标记物,建立了一种检测阿特拉津残留的免疫层析试纸条快速检测方法.该方法的检出限为2ng/mL,10min内可以得到检测结果.本文以自来水和玉米作为样品进行了添加回收实验,水样不需要任何前处理直接检测,水样的检出限为2 ng/mL;玉米样品经简单前处理后检测,玉米样品的检出限为40 ng/g,且该方法的检测结果与间接竞争ELISA方法的结果一致.该方法具有成本低、操作简单、灵敏度高、检测快速,结果易于判定等优点,适用于大量样品的现场筛选.     

基于非标记核酸适配体的可视化检测黄曲霉毒素B1方法研究

目的 利用纳米金在盐诱导下凝聚后引起的颜色变化,建立基于非标记的AFB1特异性结合适配体,针对AFB1的灵敏快速可视化检测方法。方法 通过对适配体DNA浓度、NaCl盐溶液、pH值等条件的优化,确定最佳反应体系并进行特异性实验。结果 本方法具有良好的灵敏度和特异性,线性范围和检测限分别是0.025—10 ng/mL和0.025 ng/mL,可以满足中国和欧盟的最大残留限量(MRL)的检测要求。结论 该方法实现了对黄曲霉毒素B1的可视化检测,简单、高效、可行,具有较高的分析灵敏度和较好的特异性。