真菌毒素是一种低分子量的真菌次生代谢产物,主要由镰刀菌属、青霉属和曲霉属真菌产生,通常侵入谷物、水果等作物中。真菌毒素很容易残留在食品和动物饲料中,人类和动物会面临摄入真菌毒素污染食品的风险。玉米赤霉烯酮（zearalenone,ZEN）是一种广泛存在于谷物中的雌激素类真菌毒素。人类和动物摄入被ZEN污染的食物可能会造成生殖系统减弱、激素紊乱以及其他毒性作用。因此,ZEN风险问题需要农业技术和科学界的共同关注。同时随着食品安全标准的提高,ZEN的实时监测在食品工业中亦变得至关重要。中、日、欧、美等许多国家和机构都对ZEN在作物及各类产品中的残留限量作出了明确规定。本文以ZEN为研究对象,建立了基于适配体传感器的比色检测新方法,实现了对ZEN的简便、灵敏、特异性的可视化检测,具体研究内容和结果包括以下两个方面:一、基于适配体交联水凝胶包埋金纳米粒子比色法检测玉米赤霉烯酮的研究本研究利用ZEN适配体和丙烯酰胺与聚二烯丙基二甲基氯化铵（poly（diallyldimethylammonium chloride）,PDDA）静电作用形成的阳离子共轭骨架,制备了靶向响应型水凝胶。在ZEN存在的情况下,适配体与ZEN特异结合导致水凝胶解离,水凝胶中包埋的金纳米粒子（Au NPs）释放到上清液中,并且通过肉眼观察其颜色变化作为反应指示。为了实现低剂量可视化检测,利用水凝胶中释放出的SH-Au NPs催化TMB-H2O2体系进行定量读出,SH-Au NPs可以提高催化反应效率产生明显变化。在2.5-100 ng/m L范围内,ZEN浓度与吸光度变化呈良好的线性关系,该方法的检测限为0.98 ng/m L。ZEN在实际样品玉米和啤酒中的回收率分别为100.5%-105.4%和100.3%-104.4%。该方法可通过选择相应的适配体序列,为其它真菌毒素的检测提供新的应用前景。二、基于多价巯基适配体支架结合TiO2 NPs原位生成光响应纳米酶比色法检测玉米赤霉烯酮基于多价巯基适配体支架（polyvalent sulfhydryl aptamer scaffolds,PSAS）和原位酶促生成可见光响应二氧化钛纳米酶,构建了一种快速、灵敏检测粮食作物中的ZEN的方法。将ZEN的适配体和与适配体两端部分互补的3,4-二羟基苯甲酸（protocatechuic acid,PCA）功能化的linker DNA杂交,形成包含多个适配体和烯二醇信号标签的多价巯基支架。由于烯二醇结构对Ti（IV）的特异性和高亲和力,PCA在TiO2 NPs表面形成配位。该支架具有高度识别和强捕获效率以及显著信号放大的功能。在PCA的刺激下,惰性TiO2 NPs被激活形成TiO2-PCA,在λ≥400nm的可见光照射下,以溶解氧作为绿色电子受体,催化底物3,3’,5,5’-四甲基联苯胺（TMB）的氧化,TiO2-PCA显示出高效的氧化物模拟酶活性。该方法实现了对ZEN在0.01-2 ng/m L线性范围内的定量检测,检测限为8.7×10-3 ng/m L。该方法具有高灵敏度和良好的特异性,检测效率明显优于传统比色法。通过对玉米和小麦中ZEN的测定验证了该传感器在实际样品中的应用。这些结果表明,该方法能够良好的应用于ZEN的快速检测方面。