基于荧光定量PCR法鉴定婴幼儿配方羊奶粉中牛源性成分

婴幼儿配方乳粉的配料表中必须如实标明使用的乳制品原料的动物性来源。建立了以线粒体DNA12SrRNA为目标基因,用荧光定量PCR的方法快速鉴定婴幼儿配方羊奶粉中牛源性成分的方法,并采用此方法检测了20个婴幼儿配方羊奶粉。其中2个样品未检出牛源性成分,18个样品检出牛源性成分。此方法可用于婴幼儿配方乳粉标签标识的日常监管。     

毛细管电泳技术检测羊乳婴幼儿配方粉中的牛乳成分

婴幼儿配方乳粉的乳源鉴别对于保障产品安全和真实性至关重要。采用毛细管电泳技术对羊乳来源的婴幼儿配方粉中的牛乳成分进行检测。通过比较不同乳源产品中主要蛋白质组分的电泳图谱,筛选出牛乳表征蛋白峰。通过方法验证以及检测市售样品,证实毛细管凝胶电泳在准确度、精密度及重复性方面表现良好,筛选的表征蛋白峰峰面积与羊乳中牛乳含量呈现良好线性相关性(R~20.99),检测灵敏度0.5%,表明该方法可用于羊乳来源婴幼儿配方粉中牛乳成分的定性和定量检测。     

一种羊乳粉的微滴式数字PCR定量分析方法

基于市场上对乳品溯源技术的迫切需求,以微滴式数字聚合酶链式反应技术对羊乳粉中的乳源进行准确判别。基因检测技术对判别乳源来源方面克服了成分复杂、检测时间长等的缺点,更加精准地针对本源进行检测,减少了误判的可能性。本实验以羊乳粉质量、DNA质量浓度及其拷贝数为实验指标,建立了以羊乳粉拷贝数与质量的关系式,准确地判断出羊乳粉的质量,其公式为M=（C－4.75）/3.56,其中,M代表羊乳粉的质量（mg）,C代表每微升的拷贝数（copies/μL）,该方法的建立对现有市场上的羊乳粉定量检测提供了新的方法和思路。     

加工食品中若干动物成分的PCR检测技术应用研究

本研究应用PCR技术检测了12种加工食品中的牛、羊、鸡、猪等动物源性成分，在此基础上还开发了真核生物所共有的18S核糖体DNA（18S rDNA）与食品中牛、羊、鸡、猪等多种动物物种特异性基因片段之间的二重PCR检测方法，还分析了牛、羊源性成分单PCR检测的灵敏度，以及18S rDNA与牛、羊之间的二重PCR检测方法的灵敏度。     

牛、羊乳粉的DSC热学性质比较及掺假分析

为明确羊乳粉、牛乳粉的热学特征,采用差示扫描量热法（differential scanning calorimetry,DSC）对真空冷冻干燥制备的全脂羊、牛乳粉样品以及高比例掺假（75%、50%、25%）和低比例掺假（10%、5%、3%、1%）牛乳粉的混合羊乳粉样品进行热力学分析。结果表明,全脂羊乳粉和全脂牛乳粉在DSC热学指标上存在差异,全脂牛乳粉相比全脂羊乳粉缺失一个脂肪特征熔融吸热峰b,蛋白质熔融吸热峰c峰值温度和热焓值较低,而乳糖熔化分解峰e热焓值较高。对于掺入不同比例牛乳粉的羊乳粉,通过检测是否存在吸热峰b及其热焓值,可判断样品掺假牛乳粉比例是否在25%以下及判断掺入牛乳粉的量;在不同比例掺假样品中检测乳糖熔化分解峰e的焓值可判断羊乳粉掺入牛乳粉的掺假量。因此,DSC技术可以实现对羊乳粉、牛乳粉热学性质的分析和评价,也可作为乳制品行业质量保证和真实性鉴别的潜在分析工具。     

基于单拷贝核基因的数字PCR定量检测肉制品中羊源性成分

GeneBank搜索牛、绵羊、山羊、猪、马、驴、鸡、鸭、鹅、火鸡、狗、猫、鼠、兔、貂等15种动物的单拷贝核基因组序列信息,应用生物信息学分析筛选15种动物共有的种间保守区域,设计一对可同时扩增15种动物源性DNA的内参基因引物和探针;同时分析筛选绵羊和山羊共有且和其余动物种内特异性区域,设计一对只能扩增羊源性DNA的特异性基因引物和探针。基于微滴数字PCR技术,引入内参基因校正羊种属特异性基因测定方法,建立科学准确的肉制品中羊源性成分量化判定方法。结果表明,所建立方法具有良好的特异性和通用性,内参基因和羊种属特异性基因的最低检出限分别为32和26 copies/μL,模拟添加样品的正确度偏差均值为8.66%,符合数字PCR方法制定指南要求不得大于25%,说明量化判定方法结果具有较高的准确性。     

一种基于多重实时荧光聚合酶链式反应熔解曲线分析的肉及肉制品掺假鉴别方法

为实现肉及肉制品掺假快速鉴别,分别以猪、牛线粒体DNA的COXⅠ,绵羊、山羊、狗、狐狸、貉线粒体DNA的16S rRNA及鸡、鸭线粒体DNA的12S rRNA基因为靶位点,设计扩增产物熔解温度(T_m值)具有显著性差异的特异性引物,建立一种用于快速鉴别肉或肉制品中猪、牛、绵羊、山羊、鸡、鸭、狗、狐、貉9种源性成分的5重实时荧光聚合酶链式反应熔解曲线分析方法,通过特异性、灵敏度及市售样品的检测,对该方法进行检验和评价。结果表明:方法具有良好的特异性及灵敏度,单物种DNA检出限为0.001~1 ng,多物种混合DNA检出限均为0.1 ng,通过市售样品检测表明该方法可用于实际样品(包括生鲜样品和熟制样品)掺假的快速鉴别。     

基于实时荧光PCR对肉制品中羊肉的精确定量

该研究将实时荧光定量PCR技术(real-time fluorescence quantitative PCR,rPCR)与微滴式数字PCR技术(micro-droplet digital PCR,ddPCR)相结合,利用ddPCR建立拷贝数和羊肉质量的函数关系,确立了基于rPCR定量检测羊肉含量的方法。特异性实验结果表明,除绵羊和山羊外,非目标物种DNA未出现特异性扩增;灵敏度实验结果表明,该方法的最低检出限为0.01 ng/μL;通过对已知成分的混合样品和市售样品的检测表明,该方法能够对含量在5%以上的羊肉进行准确定量。因此,该方法在肉制品中羊肉含量检测和掺假鉴别方面具有较好应用潜力。     

跨越式滚环等温扩增可视化检测羊肉中鸭肉源成分

为可视化检测羊肉中鸭肉源成分,该研究将跨越式滚环等温扩增(Saltatory rolling circle amplification,SRCA)技术与荧光技术相结合,以生长激素(Growth hormone,GH)基因为靶基因分别设计并筛选羊、鸭特异性引物,拟建立可视化SRCA检测方法。对该方法进行特异性、灵敏度和检出限试验。结果显示：山羊和绵羊样品呈现绿色荧光,判定为阳性,13种非羊样品呈现橙黄色荧光,判定为阴性;鸭样品为阳性,14种非鸭样品均为阴性;表明该方法特异性良好。可视化SRCA分别检测羊、鸭DNA的灵敏度均为2.0×101 fg/μL。可视化SRCA检测羊肉中鸭肉源成分的检出限为0.001%(w/w)。对29份市售羊肉样品中鸭肉源成分的检测得知,可视化SRCA法检出率为17.24%,行标NY/T 3309—2018中方法检出率为10.34%。该方法经济、简便,结果肉眼可见,更适用于条件相对落后的实验室或资源相对匮乏的基层检测机构。     

双向电泳技术鉴别牛羊乳品真实性

采用双向电泳技术对牛羊乳品的蛋白质指纹进行分析。首先通过全乳图谱分析牛羊乳的差异蛋白,然后针对婴幼儿配方粉、乳清粉等开展方法特异性研究,通过婴幼儿配方粉添加实验开展方法灵敏度研究,最后对市售配方粉、液态乳、酸乳等进行检测。总体上,双向电泳技术信息丰度高,信息直观,重复性良好,能准确分辨牛羊乳及乳清,灵敏度达到5%。通过检测,8 份市售样品中有1 份酸羊乳实际为牛乳,图谱蛋白指纹信息清晰,直观反映产品真实性。     

实时荧光聚合酶链式反应检测肉制品中的鸭源性成分

通过鸭的肌动蛋白β-actin保守基因设计可特异检测鸭肉成分的引物和探针,建立实时荧光聚合酶链式反应（polymerase chain reaction,PCR）技术检测鸭肉的方法,并通过模拟肉样和市售样品检测方法的准确性和适用性。结果表明：该方法可以特异性检测出麻鸭和草鸭成分,而对猪、牛、羊、鸡等DNA均没有扩增,检测灵敏度可达到1 pg DNA;通过模拟肉样检测确定最低质量分数检测限为0.01%;市售样品的检测结果表明,该方法能很好地应用于市场,满足市场检测需求。     

阪崎肠杆菌zpx基因的分子信标一实时PCR技术研究

目的建立分子信标-实时PCR技术检测婴幼儿乳粉中阪崎肠杆菌的快速方法。方法在PCR反应体系中加入分子信标探针,探针的5’端标记FAM,3’端标记TAMRA,建立阪崎肠杆菌zpx基因分子信标-实时PCR技术快速检测方法。结果检测方法特异性强,无非特异性扩增;分子信标-实时PCR反应体系DNA灵敏度为180fg/PCR反应体系,纯阪崎肠杆菌菌液的检出限为102 CFU/ml,无交叉反应;以此反应体系检测23份样品,其中2份为阳性,余未检出,与传统检测方法结果一致。结论分子信标-实时PCR检测体系快速、灵敏度高、特异性强,可用于婴幼儿乳粉中阪崎肠杆菌的快速检测。     

多重real-time PCR技术快速鉴别特种乳中的乳源动物成分

建立一种特种乳中乳源动物成分快速鉴别多重实时聚合酶链式反应技术。通过筛选建立8?种不同乳源物种检测的多重实时聚合酶链式反应方法,在一个反应体系里可同时检测4?种乳源的特异性靶基因,绝对灵敏度达0.1～5?pg/μL,检出限可达0.1%。同时,建立了高效的DNA提取方法,样品裂解后可在12?min左右完成96?个样品的DNA提取,大大缩短了样品前处理时间。采用该方法对市售特色乳产品进行调查,结果显示标识不准确的产品比例达36.36%。     

TaqMan实时荧光PCR检测菰米成分的方法建立

本研究建立了一种能够快速检测食品中菰米成分的TaqMan实时荧光PCR方法。以菰米核糖体内转录间隔区（internal transcribed space, ITS）基因为检测靶标,设计特异性引物和探针,建立菰米成分的实时荧光PCR检测方法,并进行物种特异性分析、灵敏度分析以及实际应用检测。结果显示:本研究所建立的实时荧光PCR检测方法特异性强,仅对菰米品种中国菰（Z. latifolia）、水生菰（Z. aquatica）、沼生菰（Z. palustris）和德克萨斯菰（Z. texana）基因组DNA出现特异性扩增曲线,供试的其他30种谷物以及异源性动植物基因组DNA均无扩增曲线;该方法对菰米成分检测的灵敏度为0.001 ng/μL菰米基因组DNA或0.01%（W/W）菰米粉。应用该方法对100份市售的进口菰米、菰米碎米、杂粮米及混合米粉等样品进行检测,在80份进口菰米和5份菰米碎米中检测出菰米成分,其他样品中未检出菰米成分,与商品标识一致。该方法灵敏度高,特异性强,可快速高效地进行菰米成分的真实性甄别。     

2种用于检测市售核桃露(乳)饮品中花生、大豆成分方法的比较分析

摘 要: 目的 比较实时荧光定量PCR法与酶联免疫吸附法在核桃露(乳)饮品中检测花生和大豆成分的灵敏性的差异。方法 应用实时荧光定量PCR方法检测样本DNA的核桃、花生和大豆源性成分, 应用酶联免疫吸附法(enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)检测样本的花生和大豆特征蛋白成分。结果 加热处理对实时荧光PCR和ELISA法检测花生和大豆的结果均有显著性影响。实时荧光定量PCR方法检出2个品牌4批次样本含有花生源性, 3个品牌的6批次样本含有大豆源性; ELISA方法除检出这些批次含有花生和大豆源性成分外, 另检出3个品牌5批次样本含有大豆源性成分。ELISA方法与实时荧光定量PCR方法的大豆检测结果差异主要集中在低蛋白浓度样品中, 这与2类方法的检出限不同有关。结论 鉴于2类方法检测结果在高浓度水平的高度一致性, 说明实时荧光PCR和ELISA方法对花生和大豆源性成分检测结果均具有很高的可靠性。     

DNA-based qualitative and quantitative identification of bovine whey powder in goat dairy products

As one of the main ingredients in some milk powders, whey powder is sometimes added to pure goat milk products, which can cause health risks, economic fraud, and unfair competition of food industries. This study is the first to explore qualitative and quantitative methods to identify adulteration of bovine whey powder in goat dairy products based on DNA. We extracted DNA from whey powder using a modified DNA extraction method; this exhibited good quality and integrity, with purity of 1.53 to 1.75 and concentration of 122 to 179 ng/μL. Conventional PCR and real-time PCR were compared for qualitative detection of bovine whey powder; real-time PCR demonstrated sensitivity of 0.01 ng/μL, which was higher than the 0.05 ng/μL detected by the conventional PCR method. Furthermore, real-time PCR was conducted for DNA quantitative detection, with good linearity (R² = 0.9858) obtained for bovine whey powder contents from 0.1% to 30%. Relative error decreased with increase of the mixing proportion of whey powder; the coefficient of variation above 0.1% of the mixing ratio was close to or less than 5%; and the relative standard deviation of repeatability results was less than 5%. Considering the economic costs of testing, conventional PCR could be performed first, and samples with obvious intentional adulteration detected can be further accurately quantified by real-time PCR. Overall, this research provides a realistic and effective method for qualitative and quantitative identification of bovine whey powder in goat dairy products, thus laying a good foundation for verification of goat dairy product label claims and industrial control.     

Development of an isothermal amplification-based assay for the rapid detection of Cronobacter spp.

Cronobacter spp. is an opportunistic pathogen that is associated with rare but life-threatening neonatal infections resulting from the consumption of contaminated powdered infant formula milk (PIF). In the present study, we developed recombinase polymerase amplification (RPA) and real-time RPA for the detection of Cronobacter spp. in PIF for the first time by targeting the ompA gene. The specificity and sensitivity of the RPA and real-time RPA were validated and the practical applicability of these methods for the detection of Cronobacter spp. in artificially contaminated PIF samples was proved by comparing their reaction time, sensitivity, and efficacy with those of real-time PCR and the Chinese traditional method. The RPA and real-time RPA assays reduced the analysis time to less than 15 min and the results were as reliable as those of real-time PCR. Taken together, the RPA and real-time RPA assays served as fast, reliable, and sensitive techniques for the detection of Cronobacter spp.     

食用植物油中动物源性成分PCR检测方法的建立

本文建立了应用PCR技术快速鉴别食用植物油中动物源性成分的方法。以食用植物油中掺入的动物源性基因为靶标,自行设计16S rRNA基因通用引物,同时选用动物物种特异性引物进行PCR扩增,分别得到相应的目的片段。通过三对16S rRNA基因通用引物,建立了从食用植物油中快速检测是否含有动物源性成分的方法;利用所选的动物物种特异性引物,进一步建立了从食用植物油中鉴定猪、牛、羊、鸡、鱼5种动物源性成分的方法,此方法能检测出含有0.1%(m/m)动物源性成分的植物油。     

Real-time polymerase chain reaction detection of bovine DNA in meat and bone meal samples

We describe a real-time polymerase chain reaction (PCR) assay for the detection of bovine DNA extracted from meat and bone meal (MBM) samples. PCR primers were used to amplify a 271-bp region of the mitochondrial ATPase 8-ATPase 6 gene, and a fluorogenic probe (BOV1) labeled with a 5' FAM reporter and a 3' TAMRA quencher was designed to specifically detect bovine PCR product. The specificity of the BOV1 probe for the detection of the bovine PCR product was confirmed by Southern blot hybridization analysis of the probe with PCR products generated from ovine, porcine, and bovine genomic DNA extracted from blood and with PCR products generated from genomic DNA extracted from single-species laboratory scale rendered MBM samples. The specificity of the BOV1 probe was also evaluated in real-time PCR reactions including these genomic targets. Both methods demonstrated that the BOV1 probe was specific for the detection of bovine PCR product. The BOV1 probe had a detection limit of 0.0001% bovine material by Southern blot DNA probe hybridization analysis and a detection limit of 0.001% bovine material in the real-time PCR assay. Application of the real-time PCR assay to six industrial samples that had previously tested positive for the presence of bovine material with a conventional PCR assay yielded positive results with the real-time PCR assay for four samples.     

利用LAMP技术快速检测羊肉制品中的鼠源性成分

为实现羊肉制品中鼠源性成分的定性检测,基于环介导等温扩增（loop-mediated isothermal amplification,LAMP）技术,以鼠的线粒体基因（大鼠环氧化酶基因KP244683.1和小鼠的16S rRNA基因KY018919.1）为靶标,分别设计相应的LAMP特异性引物,通过优化反应条件,确定最佳LAMP反应体系。对混合模拟样品进行特异性、灵敏度和稳定性评估,应用LAMP和聚合酶链式反应检测方法分别对市售羊肉制品进行检测,对比分析检测结果。结果表明,本研究建立的LAMP方法特异性强,大鼠和小鼠的检出限分别为0.1%和0.5%,稳定性好,LAMP与聚合酶链式反应市售实际样本检测结果具有高度的一致性。因此,本实验建立的鼠源性成分LAMP检测方法操作简便、高效、准确,为鼠肉掺假快速诊断和基层诊断提供了新的选择,可作为羊肉制品中鼠源性成分的快速检测新方法。