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基因工程抗体功能修饰及其在农业食品安全中的应用策略

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中国农业科学 2025年第2期58.0卷 355-386页

作者：徐重新沈建兴金嘉凤何鑫谢雅晶张霄朱庆刘媛刘贤金江苏省农业科学院农产品质量安全与营养研究所/省部共建国家重点实验室培育基地—江苏省食品质量安全重点实验室江苏大学食品与生物工程学院

基因工程抗体是抗体人工定向设计的巨大飞跃，其以重组抗原结合片段、单链抗体、纳米抗体等形式，广泛渗透应用到农业和食品安全中的各个领域；相关创新探索研究还在竞先推进，发展极为迅速。本文总结了当前基因工程抗体主要衍生形式及... 详细信息

基因工程抗体是抗体人工定向设计的巨大飞跃，其以重组抗原结合片段、单链抗体、纳米抗体等形式，广泛渗透应用到农业和食品安全中的各个领域；相关创新探索研究还在竞先推进，发展极为迅速。本文总结了当前基因工程抗体主要衍生形式及其依托的噬菌体、酵母、细菌、核糖体、哺乳动物细胞等抗体库搭载展示平台和相应配套的抗原特异性抗体靶向筛选体系；分析它们借助定点突变、链置换、易错PCR、DNA改组以及同源或异源抗体功能片段甚至与其他功能蛋白融合等策略，在体外开展亲和力成熟乃至提升环境胁迫稳定性等特性功能修饰的关键技术特点；概述它们采用昆虫和动物细胞、植物组织、酵母、大肠杆菌以及其他微生物等表达体系制备相应抗体蛋白状况和潜在优化策略。着重梳理基因工程抗体在产地环境危害物、农兽药投入品、真菌毒素、食源性致病微生物及其有毒代谢物、食源性过敏原等农业食品安全危害物免疫分析上的应用研究现状；同时结合笔者团队近年以Ab2β抗独特型抗体具备模拟抗原结构乃至生物活性功能的特性为理论依据，在模拟Bt Cry毒素结构及抗虫功能的Ab2β抗独特型基因工程抗体和模拟万古霉素抗金黄色葡萄球菌功能的Ab2β抗独特型基因工程抗体等方面创新研发的系列最新成果和相关研究经验，进一步探讨了基因工程抗体在农业食品安全危害物绿色检测和绿色防控创新应用策略研究上的未来发展动向和可行捷径，为基因工程抗体在农业食品安全乃至营养品质评估等领域相关应用研究提供最新最全面的具有参考价值的文献资料和潜在启发思路。

关键词：基因工程抗体抗体亲和成熟抗体蛋白表达免疫检测抗独特型抗体杀虫抗体杀菌抗体

弱阳离子交换固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法测定牛奶中13种氨基糖苷类药物残留

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食品科学 2025年第3期46卷 238-245页

作者：何金麟沈鹭英孙婷傅建炜严丽娟徐敦明厦门海关技术中心福建厦门361026 福建省农业科学院福建省农产品质量安全重点实验室福建福州350003

本研究建立弱阳离子交换固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱测定牛奶中13种氨基糖苷类药物(安普霉素、阿米卡星、巴龙霉素、潮霉素B、核糖霉素、卡那霉素、链霉素、庆大霉素C1、双氢链霉素、妥布霉素、壮观霉素、新霉素和小诺霉素)的检... 详细信息

本研究建立弱阳离子交换固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱测定牛奶中13种氨基糖苷类药物(安普霉素、阿米卡星、巴龙霉素、潮霉素B、核糖霉素、卡那霉素、链霉素、庆大霉素C1、双氢链霉素、妥布霉素、壮观霉素、新霉素和小诺霉素)的检测方法。牛奶样品经乙酸铵缓冲溶液和乙腈提取,弱阳离子交换固相萃取柱净化,SILICA SG80液相色谱柱分离。采用0.1%甲酸溶液和乙腈作为流动相进行梯度洗脱,在电喷雾电离源、正离子模式下进行超高效液相色谱-串联质谱检测,采用基质匹配标准外标法定量。在5.0~500.0 ng/mL范围内,13种氨基糖苷类药物呈现良好的线性关系(R^(2)≥0.998 3)。潮霉素B、核糖霉素、链霉素、妥布霉素和双氢链霉素的检出限均为3μg/kg,定量限均为10μg/kg;安普霉素、阿米卡星、巴龙霉素、卡那霉素、庆大霉素C_(1)、小诺霉素、新霉素和壮观霉素的检出限均为15μg/kg,定量限均为50μg/kg。在1、2倍和5倍的定量限加标水平下,回收率为73.8%~107.4%,相对标准偏差为1.0%~9.8%。该方法灵敏度高、操作简单、稳定性好,可用于检测牛奶中13种氨基糖苷类药物。

关键词：氨基糖苷超高效液相色谱-串联质谱法牛奶弱阳离子交换固相萃取残留

基于顶空-气相色谱-离子迁移谱探究不同成熟期番茄果实风味的差异

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食品科学 2025年第2期46卷 138-147页

作者：付小辉施露孙清珍董晓星朴凤植杜南山河南农业大学园艺学院河南郑州450046 江苏省食品质量安全重点实验室江苏省农业科学院农产品质量安全与营养研究所江苏南京210014

以野生型番茄‘Alisa Craig’为试材,采用高效液相色谱和顶空-气相色谱-离子迁移谱等方法,从代谢和转录水平分析挥发性代谢物质在绿熟期、转色期、坚熟期和完熟期4个成熟阶段的变化趋势。结果表明:随果实成熟,柠檬酸、番茄红素及β-胡... 详细信息

以野生型番茄‘Alisa Craig’为试材,采用高效液相色谱和顶空-气相色谱-离子迁移谱等方法,从代谢和转录水平分析挥发性代谢物质在绿熟期、转色期、坚熟期和完熟期4个成熟阶段的变化趋势。结果表明:随果实成熟,柠檬酸、番茄红素及β-胡萝卜素的含量逐渐增加,苹果酸和β-隐黄质含量则逐渐降低。番茄果实在4个时期共检测到81种挥发性代谢物质,这些物质的总量呈以下规律:完熟期>坚熟期>转色期>绿熟期。进一步将筛选到的40种差异代谢物与品质指标进行相关性分析,发现番茄红素与挥发性代谢物质6-甲基-5-庚烯-2-酮呈正相关。此外,叶绿素降解相关基因SlSGR1、类胡萝卜素代谢相关基因SlPSY1在转色期表达量骤增,与(E)-2-己烯醛变化趋势相似,类胡萝卜素代谢相关基因SlLCYb和SlBCH2则均在完熟期表达量最高,与6-甲基-5-庚烯-2-酮的变化趋势一致。进一步推测,番茄果实在成熟过程中可能通过调控类胡萝卜素代谢相关基因的表达,从而改变果实风味。研究结果将有助于全面了解番茄果实成熟的内在物质基础,为果实成熟过程风味的代谢调控以及改善果实品质提供新的理论依据。

关键词：番茄成熟期品质挥发性化合物

硒硅锌元素对茶树菇中镉含量及菌丝体生长的影响

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江西农业大学学报 2025年第1期47卷 61-73页

作者：陈徐俊肖勇涂田华万伟杰熊闻婷李伟红江西省农业科学院农产品质量安全与标准研究所/农业农村部禽类产品质量安全控制重点实验室

【目的】茶树菇(Agrocybe cylindracea)是一种在我国广泛栽培的药食两用型食用菌品种,具有较高的营养价值和多种生物活性物质。但较强的重金属吸收富集能力使得其往往容易出现重金属残留超标的现象。硒、硅、锌元素能够有效降低水稻等... 详细信息

【目的】茶树菇(Agrocybe cylindracea)是一种在我国广泛栽培的药食两用型食用菌品种,具有较高的营养价值和多种生物活性物质。但较强的重金属吸收富集能力使得其往往容易出现重金属残留超标的现象。硒、硅、锌元素能够有效降低水稻等作物对重金属的富集,并降低植物对土壤中重金属的吸收,缓解重金属对植物的毒害作用。当前对水稻等作物的类似研究较多,但以食用菌为对象所进行的相关研究较少。旨在探索外源施用硒、硅、锌元素对镉胁迫下的茶树菇中镉含量以及菌丝体生长的影响,以及代料中各元素的吸收和竞争规律。【方法】试验以茶树菇为供试材料,通过在其栽培代料中添加1 mg/kg和3 mg/kg的外源镉以模拟种植土壤中的重金属环境,同时分别外源添加2~10 mg/kg的硒元素、100~200 mg/kg的硅元素和20~100 mg/kg的锌元素,待栽培出菇后测定茶树菇子实体中的镉、硒、硅、锌等元素含量和富集系数,以及菌丝的生长速率和生物学效率。【结果】外源硒的施加能够显著增加茶树菇子实体中的硒含量,并且能够促进茶树菇菌丝的生长,在代料中硒含量为10 mg/kg时,茶树菇中的硒含量和生长速率、生物学效率均达到最高值。硒、硅、锌元素均能够有效缓解茶树菇对镉的富集作用,且硒镉、硅镉和锌镉之间均存在着一定的协同作用。相较于代料含镉1 mg/kg时的情况,代料含镉3 mg/kg时,外源添加一定浓度的硒、硅、锌能够更好地抑制茶树菇子实体对镉的富集作用,进而降低其中的镉含量。同时,代料含镉1 mg/kg时,外源硒的施加能够对茶树菇菌丝的生长起到明显的促进作用,而硅、锌元素的添加则作用不明显。代料含镉3 mg/kg时,锌镉元素对茶树菇菌丝的生长可能存在着某种协同促进作用,硒、硅元素的添加则未对茶树菇菌丝的生长有明显的促进作用。【结论】外源添加硒、硅、锌元素同代料中的镉均有一定的协同作用,其含量与交互作用能够显著影响茶树菇富集镉的过程,同时镉胁迫下的硒、硅、锌元素对茶树菇生长发育的影响是复杂的,不能仅以其中某个指标变化分析其对茶树菇生长的影响作用。研究对探究茶树菇富硒、富硅和富锌阻隔技术,降低重金属毒害的有效手段具有重要的现实意义,也有望为探究解决食用菌产业镉污染问题提供重要参考,同时也为茶树菇种植栽培及安全生产提供理论依据。

关键词：茶树菇镉胁迫生长菌丝体重金属富集

地理标志产品“科尔沁牛肉”与非地理标志西门塔尔牛肉及进口安格斯牛肉品质差异分析

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核农学报 2025年第3期39卷 574-583页

作者：阳晓婷刘楠刘浩李亚兰包世俊霍志刚孙丽荣赵燕中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所/农业农村部农产品质量安全重点实验室北京100081 通辽市农畜产品质量安全中心内蒙古通辽028000

为研究地理标志产品“科尔沁牛肉”与其他两种非地理标志牛肉(西门塔尔牛肉及进口安格斯牛肉)营养品质的差异性,本研究测定了上述3种牛肉的营养品质(粗蛋白、氨基酸、脂肪酸和矿物元素),并利用主成分分析法(PCA)比较3种牛肉的综合营养... 详细信息

为研究地理标志产品“科尔沁牛肉”与其他两种非地理标志牛肉(西门塔尔牛肉及进口安格斯牛肉)营养品质的差异性,本研究测定了上述3种牛肉的营养品质(粗蛋白、氨基酸、脂肪酸和矿物元素),并利用主成分分析法(PCA)比较3种牛肉的综合营养品质。结果表明,科尔沁牛肉的粗蛋白、必需氨基酸、非必需氨基酸含量分别为24.24%、8.79%、13.42%,均显著高于其他两种牛肉(P品质综合得分表现为科尔沁牛肉>进口安格斯牛肉>西门塔尔牛肉。本研究可为科尔沁牛肉的营养品质评判提供数据参考。

关键词：地理标志科尔沁牛肉营养品质

重金属残留免疫分析法中抗体与抗原特异性识别及相互作用机制研究进展

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食品科学 2025年第5期46卷 301-309页

作者：黄俊钧周孟新吕晓丹肖治理华南农业大学食品学院广东省食品质量安全重点实验室广东广州510642

重金属毒性大、污染范围广,其污染和残留对食品安全造成了严重危害,因此加强食品中的重金属残留检测至关重要。重金属的免疫分析法快速、高效,具有良好的应用前景,重金属抗体是其中的核心试剂。重金属抗原由重金属离子及螯合剂两部分组... 详细信息

重金属毒性大、污染范围广,其污染和残留对食品安全造成了严重危害,因此加强食品中的重金属残留检测至关重要。重金属的免疫分析法快速、高效,具有良好的应用前景,重金属抗体是其中的核心试剂。重金属抗原由重金属离子及螯合剂两部分组成,由于金属离子结构相似、螯合剂又具有通用性,因此制备的抗体往往特异性不佳,但仍有部分文献报道的抗体具有良好的特异性。因此,研究重金属抗体对抗原特异性识别及相互作用机制具有重要意义。本文综述了重金属抗原抗体识别机制的3种研究手段及进展,分析了重金属抗体与抗原特异性识别及相互作用的关键因素,旨在为重金属抗体性能改造提升提供参考,并为建立高效、灵敏、特异性好的食品重金属残留检测方法奠定基础。

关键词：重金属抗体特异性识别相互作用机制

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不同采收期黄果梨果实品质差异分析

果树学报 2025年

作者：周雪芳林梦桦李亚辉张志勇王树林梁颖青海大学农牧学院江苏省食品质量安全重点实验室江苏省农业科学院农产品质量安全与营养研究所

【目的】明确黄果梨果实的最佳采收期，为生产上适时采收提供技术支撑。【方法】以黄果梨3个采收期（S1，S2，S3）的果实为试验材料，测定基础品质指标、有机酸和可溶性糖组分的含量，并分别采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用仪（HS... 详细信息

【目的】明确黄果梨果实的最佳采收期，为生产上适时采收提供技术支撑。【方法】以黄果梨3个采收期（S1，S2，S3）的果实为试验材料，测定基础品质指标、有机酸和可溶性糖组分的含量，并分别采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用仪（HS-SPME-GC-MS）和顶空-气相色谱-离子迁移谱联用仪（HS-GC-IMS）对挥发性成分进行测定与分析。【结果】随采收期延长，黄果梨果实可溶性固形物和固酸比均显著升高，而总酚、总黄酮含量均呈下降趋势。黄果梨果实含量最高的有机酸为苹果酸，主要的可溶性糖为蔗糖、果糖、葡萄糖和山梨糖醇，其中蔗糖、果糖和葡萄糖含量均随采收期延长显著升高。基于HS-SPME-GC-MS和HS-GC-IMS技术在黄果梨中分别鉴定出112种和70种挥发性成分，均以酯类为主。采用气味活性值、相对气味活性值、偏最小二乘判别分析共筛选出21种差异香气成分，果皮和果肉中2-甲基丁酸乙酯对香气的贡献率均最大，且在采收期S3样品中最高。差异香气成分可作为区分不同采收期黄果梨的潜在标志物。【结论】采收期S3是黄果梨最佳采收期，该采收期果实的维生素C含量、可溶性固形物、苹果酸、果糖及葡萄糖含量均最高，差异香气成分2-甲基丁酸乙酯在S3样品中最高。

关键词：黄果梨采收期品质挥发性成分

液相色谱-串联质谱法测定氟噻草胺在小麦上的残留行为及其膳食风险评估

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质谱学报 2025年

作者：杨静魏新举马小龙季莉王晓菁宁夏农产品质量标准与检测技术研究所宁夏回族自治区农产品质量安全标准研究与评价重点实验室

建立了液相色谱-串联质谱测定小麦中氟噻草胺及其代谢物残留的方法。结果表明，氟噻草胺及其代谢物在0.001～0.5 mg/L浓度范围内线性关系良好，相关系数大于0.999。在3种不同浓度的回收实验中，氟噻草胺及其代谢物在小麦中的添加回收率... 详细信息

建立了液相色谱-串联质谱测定小麦中氟噻草胺及其代谢物残留的方法。结果表明，氟噻草胺及其代谢物在0.001～0.5 mg/L浓度范围内线性关系良好，相关系数大于0.999。在3种不同浓度的回收实验中，氟噻草胺及其代谢物在小麦中的添加回收率为70.7%～119.4%，相对标准偏差为0.5%～5.9%，氟噻草胺和氟噻草胺巯基乙酸亚砜的方法定量限为0.01 mg/kg，氟噻草胺OA和氟噻草胺ESA的方法定量限为0.05 mg/kg。采用该方法测定10个地区采收期的小麦样品，麦粒和秸秆中氟噻草胺和氟噻草胺巯基乙酸亚砜残留量均<0.010 mg/kg，氟噻草胺OA残留量介于0.050～0.39 mg/kg，氟噻草胺ESA残留量<0.050 mg/kg，氟噻草胺（总）残留量介于0.12～0.70 mg/kg。膳食风险评估结果表明，普通人群氟噻草胺的国家估算每日摄入量（NEDI）为0.02687 mg，氟噻草胺的风险熵为8.5%，表明小麦中氟噻草胺残留对一般人群健康不会产生不可接受的风险。

关键词：小麦氟噻草胺代谢物农药残留风险评估

蛋鸡开产前给药后所产鸡蛋中恩诺沙星的残留代谢规律

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中国畜牧杂志 2025年第1期61卷 356-361页

作者：张莉董一帆袁丽娟向建军廖且根邱素艳张大文江西省农业科学院农产品质量安全与标准研究所农业农村部禽类产品质量安全控制重点实验室江西南昌330200

试验旨在明确蛋鸡产蛋前使用恩诺沙星药物后的安全休药时间。以378只健康开产前罗曼粉壳蛋鸡为试验对象,采用混饲给药方式(每千克饲料添加3.0 g 5%恩诺沙星可溶性粉),在蛋鸡开产期前后设置14个时间点(开产期前第32、29、26、23、20、18... 详细信息

试验旨在明确蛋鸡产蛋前使用恩诺沙星药物后的安全休药时间。以378只健康开产前罗曼粉壳蛋鸡为试验对象,采用混饲给药方式(每千克饲料添加3.0 g 5%恩诺沙星可溶性粉),在蛋鸡开产期前后设置14个时间点(开产期前第32、29、26、23、20、18、16、14、12、10、7、4、1天以及开产后),每个时间点连续给药5 d,每组从生产第1枚鸡蛋开始收集鸡蛋样品,连续收集10 d,采用液相色谱-串联质谱法分析鸡蛋样品中恩诺沙星及其代谢物环丙沙星残留量。研究蛋鸡开产前饲喂恩诺沙星后鸡蛋中药物残留代谢规律,并根据代谢残留模型推算休药期,同时采用休药期软件(WT 1.4)计算休药期。通过外部试验结果对休药期进行验证。结果显示:鸡蛋中恩诺沙星及代谢产物含量随着给药时间的增加而增加,并在停药第1天达到峰值,随后快速下降,停药第14天降至国家规定的残留限量值(MRL:10μg/kg)以下,到停药第15天降至仪器检出限以下。根据恩诺沙星在鸡蛋中的药物残留消除模型推算出的休药期为13.92 d,通过软件WT1.4计算的休药期为14.63 d,结合外部试验验证结果,最终确定产蛋前使用恩诺沙星可溶性粉的安全停药时间为14 d。本试验现场记录结果显示,从鸡群生产第1枚鸡蛋至50%鸡群产蛋的时间间隔为32 d。为了保证所有鸡蛋的药物残留在安全限量值以内,建议在鸡群理论开产期(50%蛋鸡开始产蛋时间)前的46(14+32)d停止使用恩诺沙星可溶性粉,以保障鸡蛋中无恩诺沙星及其代谢产物残留。

关键词：恩诺沙星药物残留开产前鸡蛋

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