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基于铈离子触发的荧光和比色免疫分析检测赭曲霉毒素A的方法研究

基于铈离子触发的荧光和比色免疫分析检测赭曲霉毒素A的方法研究

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作者：陈旺长江大学

学位级别：硕士

赭曲霉毒素A(Ochratoxin A,OTA)主要是由曲霉和青霉产生的次级代谢产物。OTA广泛存在于农产品和日常食品中,且具有多种毒理学效应。国际癌症研究机构(IARC)于1993年将其归类为2B类致癌物。因此,欧盟和我国将不同样品中的OTA最高允许浓... 详细信息

赭曲霉毒素A(Ochratoxin A,OTA)主要是由曲霉和青霉产生的次级代谢产物。OTA广泛存在于农产品和日常食品中,且具有多种毒理学效应。国际癌症研究机构(IARC)于1993年将其归类为2B类致癌物。因此,欧盟和我国将不同样品中的OTA最高允许浓度设定为2-10 ng/m L。严格控制食品中OTA的检出水平和构建新型灵敏的检测方法对于保障食品安全和人类健康至关重要。本研究以酶联免疫分析法(ELISA)为基础,铈离子为触发剂,结合光学传感中荧光分析法的高灵敏性和比色分析法的可视化,构建了三种免疫分析方法。具体内容如下:1.建立了间接竞争ELISA(ic-ELISA)方法检测OTA,线性回归方程为y=50.781 x+9.110,相关系数(R)=0.998,最低检测限(LOD)为0.95 ng/m L,线性范围为1.20～36.20 ng/m L,满足我国OTA最低检出限的要求。该方法特异性良好,与其他真菌毒素均不发生交叉反应。玉米样品的回收率为100.78%～111.45%之间,大米样品的回收率为95.57%～104.75%,燕麦样品的回收率为94.09%～113.74%,均符合美国分析化学家协会(AOAC)的规定。2.基于三价铈离子(Ce)触发金纳米团簇(AuNCs)的聚集诱导发光(AIE)效应增强荧光信号和四价铈离子(Ce)氧化3,3’,5,5’-四甲基联苯胺(TMB)产生比色信号,建立了荧光和比色双读出免疫分析法检测OTA。通过设计室温反应条件,荧光法下基于AIE效应得到更高的荧光输出信号,比色法下基于智能手机读取RGB值实现现场检测,两种读出方式同时适用于实验室环境和现场检测环境,还可通过两种信号输出模式相互验证,提高方法的适用性。荧光法的线性回归方程为y=2.199 x+8.648,R=0.995。LOD为0.62 ng/m L,线性范围为2.89～34.72 ng/mL。比色法的线性回归方程为y=0.154 x-1.239,R=0.990。LOD为0.81 ng/m L,线性范围为10.00～45.00 ng/m L。两种读出方式均满足我国OTA最低检出限的要求。双读出免疫分析法特异性良好,与其他真菌毒素均不发生交叉反应,结果与商品化ELISA试剂盒一致。荧光法的真实样品加标回收率为94.40%～107.80%,比色法的真实样品加标回收率为93.70%～106.90%,均符合AOAC的规定。与商品化ELISA试剂盒的回收率相关性良好。3.基于四价铈离子(Ce)氧化和去氢抗坏血酸(DHAA)催化,同时竞争反应邻苯二胺(OPD),建立了原位比率荧光免疫分析法检测OTA。原位比率荧光免疫分析法可提供类似于侧流免疫分析控制(C)线的对照信号,通过内在校正能力无需空白对照进行参比,原位生成比率荧光即可用于OTA的检测,结果更加准确可靠,克服了ELISA检测中可能出现假阳性的问题。线性回归方程为y=22.494-1.156 x,R=0.982。LOD为1.35 ng/m L,线性范围为4.00～16.00 ng/m L。满足我国OTA最低检出限的要求。该方法特异性良好,与其他真菌毒素均不发生交叉反应。真实样品加标回收率为91.65%～105.44%,符合AOAC的规定。

关键词：赭曲霉毒素A 铈离子双读出免疫分析原位比率荧光智能手机

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