新型恒温扩增技术检测食品过敏原的研究与应用

来源 :福州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yayayda
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
食物过敏是影响全球数以百万计人口的重要健康问题之一。世界各国已出台相应的强制性政策要求食物制造商清楚标明可能存在的主要致敏食品成分,但在食品加工的任何环节都可能发生食品标签上未出现的过敏原对食品的无意污染,可能对过敏患者造成严重的健康威胁。因此,开发简单便携快速的过敏原检测方法,协助监管者和食品制造商进行有效评估和管理,降低致敏成分所带来的危害,保护敏感消费者,具有非常重要的意义。本课题选取核桃、榛子和花生等重要过敏原作为检测对象,针对两种极具发展潜力的新型恒温扩增技术分别开发适合的检测方法,使得恒温扩增技术便携快速的特点得到更大程度的发挥。主要研究内容和结果如下:(1)基于RPA的过敏原快速检测方法研究针对核桃和榛子两种过敏原,选用核桃5.8S r RNA基因和榛子Cora1基因作为目标设计了单重RPA扩增的引物,并从引物内部稳定性角度对RPA引物设计作了经验性总结,分别对单重RPA扩增的条件进行了优化,并在此基础上建立了双重RPA同时检测核桃和榛子的方法,结果表明:引物二聚体的形成是干扰RPA扩增最大的问题,二聚体形成ΔG的绝对值应<4 kcal/mol,当二聚体形成于3’端时ΔG最大绝对值应<3.4 kcal/mol,与PCR类似,5’ΔG明显高于3’ΔG则有利于降低非特异性扩增条带的产生;结合琼脂糖凝胶电泳,RPA扩增能够检测10 pg/μL的核桃或榛子基因组DNA,其灵敏度与传统PCR相当,但能够节省约46%的时间,更加快速简单;双重RPA体系同时检测核桃和榛子DNA时,其检测灵敏度为100 pg/μL,效果略逊于双重PCR方法,非特异性条带较多,因此,RPA具备双重检测过敏原核酸的潜力,但想要得到更理想的效果仍需进一步深入研究。另一方面,根据RPA反应的特点,提出分步离心的策略,设计了一种基于SYBR Green I染色无需开盖的荧光可视化过敏原检测方法,引物浓度和反应时间是影响该方法的关键因素,通过优化条件,使用0.24μmol/L引物扩增20 min后,添加1×SYBR Green I,即可获得色差值高达25的颜色对比差异,显色效果最佳。该荧光可视化方法无需开盖操作即可实现对过敏原的快速荧光可视化分析,适合现场分析,为过敏原的快速分析提供了新思路。(2)基于p H-LAMP的可视化检测方法研究针对核桃、榛子和花生三种过敏原,选用核桃2S种子贮存蛋白基因、榛子2S种子贮存蛋白基因和花生5.8S r RNA基因作为目标分别设计了3组LAMP引物,特异性识别目标序列的8/6个区域,利用LAMP扩增过程中H+不断积累并引起溶液p H发生改变的特点,通过添加p H指示剂甲酚红(CR),建立了针对3种过敏原的3个基于CR染色的p H-LAMP体系,对比了CR染色法和实时荧光p H-LAMP的检测效果,结果表明,125μmol/L的CR添加量能够获得最优的检测效果,该方法能够最低检测1 ng/μL的核桃以及10 pg/μL的榛子或花生,与实时荧光法检测灵敏度相当。在以上研究基础上,利用颜色叠加原理,提出通过添加另外一种染料以叠加CR引起的颜色变化,增大可视化窗口、增强颜色变化对比度的方法,建立了基于羟基萘酚蓝(HNB)和CR的双重染料叠加的p H-LAMP可视化检测方法,结果表明,125μmol/L CR和50μmol/L HNB叠加得到的效果最好,叠加后可视化窗口增大将近一倍,且颜色对比度也更强,发生接近补色的颜色变化;能够检测1 ng/μL的核桃模板,10 pg/μL的榛子或花生模板,与实时荧光法灵敏度相当;对实际过敏原掺杂样品的检测结果也表明,该方法具有较好的特异性,能够检测掺杂1%的核桃,0.01%的榛子或花生。所建立的双重染料可视化检测方法具有与实时荧光法相当的检测灵敏度,同时具有更宽的可视化窗口以及更明显的颜色变化,可以拓展应用于其他可视化核酸分析。
其他文献
薄膜晶体管TFT因其优异的电学开关特性常被用作显示屏驱动器件,也被普遍用于太阳能电池、存储器和光电传感器等领域。有机材料作为新一代信息功能材料,具备制作过程简单、成本低等长处,被广泛应用于TFT。然而其吸收光谱范围较窄,对特定波段光灵敏度低。本文在有机材料中引入量子点形成复合材料用作探测器有源层,量子点优异光电特性被充分利用,在特定光波段灵敏度高的优点,结合有机材料较高导电性优势,制备对特定光探测
学位
建筑能耗占能源总消耗的1/3左右,建筑围护结构的保温隔热性能直接影响建筑能耗。阳台结构与主体结构相连,需要对其部位进行专门保温处理。钢材导热系数远大于混凝土材料,钢结构建筑的热桥问题更加突出。热桥会加剧建筑物内外热量的传递,造成建筑能耗的额外损失。解决建筑热桥的方法称之为“断桥”,是采用特殊材料或者施工工艺达到切断热桥或者降低热桥影响的目的。目前,关于钢结构建筑围护结构的钢柱、悬挑板、悬挑梁部位的
学位
硫磺硫化橡胶的多硫键交联网络不易解交联,这是制约废旧橡胶通过解交联回收再生的关键难题。基于此背景,本文首先提出从非硫硫化橡胶出发,将选择性裂解交联键的方法引入到非硫硫化橡胶的解交联反应中。根据路易斯酸对非硫交联键的选择性裂解作用,探讨了解交联反应的最佳催化体系和反应条件,研究并揭示了非硫硫化橡胶解交联的机理。基于此,分别阐明了再硫化胶以及并用胶的结构与力学性能关系。主要研究内容如下:(1)以甲苯/
学位
物流业作为制造业垂直分工下的产物,能够为制造业降低物流成本,提高核心竞争力。随着信息技术的广泛应用,制造业与物流业联动发展步伐不断加快,但也面临着地区、行业间发展不均衡、联动程度不高等问题,严重阻碍了我国制造业与物流业联动发展质量。为此,本文从地区和行业层面综合分析两业联动发展的演化特征,从两业互动视角检验两业联动发展的绩效,探究两业联动发展的增强路径,对缩小我国地区和行业间两业联动发展差异,实现
学位
随着电子工业的发展,大功率负载的使用使得三相不平衡问题越来越突出,这不仅增加了输电损耗,同时也严重降低了电能质量。解决三相不平衡问题通常采用无功补偿的方法,通过提高线路中的功率因数,降低了三相不平衡度,但其并没有从根本上解决三相负荷不平衡的问题。而换相法是通过改变用户的连接相别,使三相负荷达到平衡,以此来降低三相不平衡度。通过在线换相的方式进行三相不平衡治理已经成为当前研究的一个热点,本文设计了一
学位
制造型越库具有实现准时制造、低库存等特性,在降低企业生产成本和提高企业的市场竞争力有着重要的意义。随着自动化设备在制造型越库生产中的广泛使用,设备发生故障将影响越库内部生产线的正常运转。与此同时,越库内部运作与其外部入库车辆调度存在耦合关系,越库实施需要两者的有效协调。因此,本文以Y公司制造型越库为研究对象,分析设备故障对生产效率的影响,研究越库设备预防性维护和入库车辆调度联合优化问题,具有较强的
学位
垃圾转运站是城市垃圾收集处理的重要环节,广泛分布于城市各个街区,现有垃圾转运站大都自动化程度低,并且缺乏垃圾分选、废水、臭气处理及有效监管手段,不仅转运站员工需要长时间暴露在高危环境下,而且垃圾转运站产生的废水、臭气和噪声也已成为影响市容市貌和周围人们生活环境的重大危害,针对这种情况,在省科技计划项目和企业的支持下,以实现城市生活垃圾转运站垃圾处理环保化、数据监控智能化、设备运行自动化和废水废气排
学位
我国是世界第一生猪生产大国,猪肉产量常年占据世界第一的位置,2018年我国猪肉产量在全球猪肉总产量的占比达到47.85%。但是,我国并没有将生产优势转化为出口优势。2007年,我国鲜冷冻猪肉、猪杂碎的进出口出现了贸易逆差,且逆差在逐步加大,2018年达到33.98亿美元。我国在加工猪肉产品的进出口贸易保持较强的出口优势,但是存在发展后劲不足的现象。因此,为解决我国猪肉贸易失衡问题,推动猪肉产业健康
学位
本文重点关注中小制造企业绩效考核体系的研究。本文的研究背景和目的有三点,第一主要是因为中小企业占据中国经济非常重要的一个位置,其中制造业企业更是主要的支柱产业之一;第二中小制造企业部分寿命较短,企业很难维持长寿运营;第三该行业的就业人数占比较大,对于民生来说有重要意义。因此,从绩效考核的角度来为中小制造企业可持续长期发展进行研究,有着较为重要的意义。相较于其他绩效考核方法,平衡计分卡有一些自己的优
学位
基于广东省2021年新增水土保持措施矢量图和现场调查,获取年度新增水土保持措施及其保土效益等数据,采用碳汇速率法评估全省2021年新增水土保持措施碳汇能力,结果表明:(1)2021年度新增水土保持措施碳汇能力492 212.45 t/a,其中封禁治理林地、水土保持保土效益和乔木林地的碳汇能力占比较大,分别占总量的44.50%、27.27%、27.09%;(2)碳汇能力较强的区域集中在北部的山地区和
期刊