Page 289 - 《华中农业大学学报(自然科学版)》2022年第5期
P. 289

第41卷 第5期                          华  中   农   业  大   学  学   报                        Vol.41  No.5
               2022年   9月                    Journal of Huazhong Agricultural University      Sep. 2022,283~290

               徐正华,杨晗婕,吴思超,等.多真菌毒素同步快检试纸阵列装置的研制与应用[J].华中农业大学学报,2022,41(5):283⁃290.
               DOI:10.13300/j.cnki.hnlkxb.2022.05.034

                        多真菌毒素同步快检试纸阵列装置的研制与应用


                                          徐正华 ,杨晗婕 ,吴思超 ,张毅                      2
                                                   1
                                                              2
                                                                         1
                                          1.中华人民共和国黄埔海关技术中心,广州 510770;
                                 2.江南大学食品科学与技术国家重点实验室/江南大学食品学院,无锡214122

                       摘要   为进一步压缩检测时长、实现进出口食品快速通关,研制阵列装置用于多毒素同步快速检测。设计
                   并以 3D 打印技术构建了卧式和立式 2种适配于胶体金侧流免疫分析(LFIA)试纸的阵列装置,并对装置的性能
                   进行评价。以阵列装置同时集成黄曲霉毒素B1(aflatoxin B1,AFB1)、玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEN)、赭曲霉
                   毒素A(ochratoxin A,OTA)以及脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON)等4种真菌毒素的LFIA试纸并应用
                   于玉米、玉米面和麦仁等食品的检测。试验结果显示:4种毒素的检测限分别达0.031、0.190、0.780、0.220 ng/mL,
                   回收率为 74.42%~112.40%,结果无交叉反应,包括前处理时间在内单一样品的四指标同步检测可在 40 min 内
                   完成。
                       关键词    真菌毒素;侧流免疫分析;3D打印;快检装置;粮食安全
                       中图分类号      TS207.5   文献标识码      A    文章编号     1000-2421(2022)05-0283-08


                   黄曲霉毒素 B1(aflatoxin B1,AFB1)、玉米赤霉烯            切需要开发真菌毒素的多重检测方法。
               酮(zearalenone,ZEN)、赭 曲 霉 毒 素 A(ochratoxin A,         目前,霉菌毒素复合检测方法主要有仪器分析
               OTA)以及脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON)              法和免疫分析法。仪器检测方法,如高效液相色谱
                                                                                                   [9]
                                                                         [8]
               是丝状真菌产生的有毒次级代谢产物,可在生物体                           法(HPLC) 、液相色谱荧光法(LC-FL) 和液相色
                                                                                         [10]
               内积累。这些真菌毒素的主要毒性包括致癌性、雌                           谱-串联质谱法(LC-MS/MS) ,准确可靠,但依赖
               激素和生殖毒性、致突变性和肝肾毒性物质、致畸性                          昂贵的设备、复杂的样品预处理步骤和专业培训人
                                                       [1]
               和免疫抑制,对人类和动物健康构成严重危害 。真                          员,这大大限制了真菌毒素现场检测的应用。免疫
               菌毒素分布广泛,主要污染小麦、玉米、饲料等农产                          分析法因其灵敏度高、成本低而被广泛应用于真菌
               品 [2-3] 。根据粮农组织的统计,每年全球 25% 的农产                  毒素的检测    [11] 。高通量免疫分析在检测多种真菌毒
               品受到真菌毒素的污染,其中多达 91.4% 的样本受                       素方面具有显著优势,例如酶联免疫吸附试验                   [12] 、多
                           [4]
               到了联合污染 ,造成数千亿美元的经济损失。我国                          重流动细胞免疫分析         [13] 和抗体微阵列免疫分析        [14] 。
               食品安全国家标准 GB2761—2017《食品中真菌毒素                     然而,由于对特殊仪器和熟练技术人员的需求,这些
               限量》中规定了黄曲霉毒素 B1、玉米赤霉烯酮、赭曲                        方法无法得到广泛应用。
               霉毒素 A 及脱氧雪腐镰刀菌烯醇的限量指标分别为                             侧流免疫层析分析法(LFIA)作为一种新兴的检
               0.5~20、60、2~10、1 000 g/kg。各种真菌在生长或               测技术,具有速度快、检测限低(LOD)、特异性好、成
                                           [5]
               产生毒素时具有相同的生态条件 ,大多数真菌可产                          本低和耗样少等优点         [15-16] 。尽管标准 LFIA 具有优
               生多种真菌毒素,一种真菌可污染多种农产品和食                           良的特性,但 1 次只能检测 1 个目标分析物,食品安
               品,再加上饮食多样化,食品通常会受到真菌毒素共                          全、环境控制、临床诊断和法医监测等领域,均需要
                       [6]
               存的污染 。真菌毒素的共同污染可能导致拮抗、累                          具有多路复用能力的试纸,以提高测试效率,同时降
                                                 [7]
               积或协同效应,对人类构成更大的威胁 。因此,迫                          低成本  [17] 。已有研究者开发了单条试纸上固定多条

               收稿日期:2022-05-09
               基金项目:国家自然科学基金项目(21876066);中华人民共和国海关总署科技计划项目(2020HK199);江南大学基础科研计划项目
                      (JUSRP21921);江苏省食品安全与质量控制协同创新中心项目
               徐正华,E-mail:xuzhciq@163.com
               通信作者:张毅,E-mail:zhangyijnu@jiangnan.edu.cn
   284   285   286   287   288   289   290   291   292   293   294