农产品中黄曲霉毒素和伏马毒素免疫快速检测方法研究

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由于黄曲霉毒素B1(Aflatoxin B1,AFB1)和伏马毒素B1(Fumonisin B1,FB1)毒性大,广泛污染玉米,难以防控,因此,快速灵敏的检测方法是防止已经污染的农产品进入食物链的重要手段。近年来,市售的ELISA试剂盒和试纸条产品由于高特异性强和高灵敏度,广泛用于高通量检测。然而ELISA的准确性和稳定性受许多因素影响;试纸条通常基于单抗标记,其信号放大作用有限,易造成假阴性从而影响检测结果准确性。目前,单抗(monoclonal antibody,m Ab)是成功构建上述方法的关键试剂,其主要通过筛选阳性杂交瘤细胞分泌而得,因而,杂交瘤细胞的筛选过程主要影响到制备的单抗质量,进而影响到所构建的免疫分析方法的性能。因此,针对严重污染玉米的AFB1和FB1,以及目前市售免疫检测产品的局限性,本课题的主要研究成果如下:(1)有限稀释亚克隆次数对AFB1单抗制备的影响:经PEG法进行细胞融合制备杂交瘤细胞,采用ELISA结合不同浓度的标准品筛选阳性株,并采用有限稀释法对其进行10次亚克隆。结果表明,高浓度的AFB1标准品筛选可能有利于富集保留阳性细胞株,随着亚克隆次数的增加,细胞阳性率和单抗抑制率逐渐增加,然而当亚克隆次数超过7次时,阳性细胞株生长繁殖缓慢,检测周期变长,且单抗的抑制率几乎不变甚至降低。此外,对最终得到的杂交瘤细胞株ZFG8分泌的单抗进行评价和可变区基因和氨基酸序列分析,其半抑制浓度(IC50)为1.1539 ng/m L,检测范围(IC20-IC80)为0.2829-4.7073 ng/m L,对其他黄曲霉毒素的最大交叉反应率为0.73%。(2)构建ELISA以高通量检测玉米粉中的AFB1:为提高ELISA的准确性和稳定性,收集市售和实验室抗原抗体,研究了来自不同厂家的抗原抗体组合对ELISA的效价和灵敏度的影响。在最优的工作条件下,建立了ELISA以高通量检测玉米粉中的AFB1。结果表明,在玉米粉基质中,该方法的IC50为0.1625 ng/m L,线性检测范围为0.0195-2.5 ng/m L(相当于玉米样品的0.2343-30μg/kg),玉米粉基质的线性拟合方程为Y=-0.4051X+0.2978(R~2adj=0.9821)。此外,该方法可以特异性识别AFB1,加标回收率为81.13%-96.94%,相对标准偏差均≤9.14%,在1份玉米粉标准物质(GBW(E)100386)和3份市售玉米粉实际样品的检测结果中,所建立的ELISA与HPLC具有高度的一致性。这些表明该方法灵敏度、特异性和准确性较高,可以满足玉米粉中AFB1的高通量检测。(3)基于间接信号放大策略的LFI快速定量检测FB1:为放大检测信号,保护单抗活性,提高检测结果准确性,以铕荧光纳米颗粒标记羊抗鼠Ig G以制备通用检测探针(羊抗鼠Ig G@Eu),在最优条件下,构建了基于间接信号放大策略的免疫层析试纸条检测玉米中的FB1。该方法可以特异性地识别FB1,在玉米中的检测限为0.025ng/m L(基于样品重量为0.50 ng/g),检测范围约为1-50 ng/m L(根据样品重量为20-1000 ng/g);加标回收率为82.50-115.08%,相对标准偏差≤6.06%。将其应用于玉米样品的实际检测中,所建立的方法与HPLC-MS/MS具有高度的一致性。这些表明该方法具有极高的灵敏度、良好的特异性、精确性和准确性,可以用于玉米中FB1的现场快速筛查。综上所述,以上研究为杂交瘤细胞筛选、单抗制备和抗原抗体的选择提供了一定的参考价值,所建立的ELISA和LFI在一定程度上可以克服市售产品的局限性,并满足玉米样品的现场高通量检测需求,这为构建其他免疫分析方法提供了一定的理论和实践支持。
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