应用上转发光免疫层析技术快速定量检测食品中黄曲霉毒素(M1、B1)的方法建立

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目的:以上转发光(Up-Converting Phospher, UCP)材料作为标记物,与经典免疫层析方法结合,建立可对奶制品中黄曲霉毒素M1及粮食中黄曲霉毒素B1直接进行现场检测的上转发光免疫层析(up-converting phosphor technology-based lateral-flow, UPT-LF)’决速定量检测方法。方法:1.上转发光免疫层析试纸制备:分别以黄曲霉毒素M1(AFM1)单克隆抗体,黄曲霉毒素Ml (AFM1)与小牛血清白蛋白(BSA)偶联物:AFM1-BSA;黄曲霉毒素Bl (AFB1)单克隆抗体,黄曲霉毒素B1(AFB1)与小牛血清白蛋白(BSA)偶联物:AFB1-BSA作为特异性生物探针,以UCP颗粒作为标记物,采用竞争免疫反应作为检测模型,分别建立免疫层析试纸:黄曲霉毒素Ml上转发光免疫层析检测试纸(UPT-LF-AFM1)及黄曲霉毒素B1上转发光免疫层析检测试纸(UPT-LF-AFB1).2.上转发光免疫层析检测试纸性能评价:1) UPT-LF-AFM1:配置系列浓度AFM1毒素标准品,评价UPT-LF-AFM1包括检测敏感性、线性、精密性在内的检测性能。对实际牛奶及奶粉样品同时进行UPT-LF-AFM1及LC-MS检测,评价UPT-LF-AFM1对实际样品的定性及定量检测能力。2)UPT-LF-AFB1:配置系列浓度AFB1毒素标准品,评价UPT-LF-AFB1包括检测敏感性、线性、精密性在内的检测性能,同时以其余相关生物毒素标准品评价UPT-LF-AFB1检测特异性。将AFB1毒素标准品添加到实际粮食样品中作为检测样品,评价UPT-LF-AFB1对实际样品的检测能力及其耐受性。结果:1.上转发光免疫层析试纸制备:1) UPT-LF-AFM1:将抗AFM1单克隆抗体、羊IgG分别与UCP颗粒共价偶联,用结合物稀释液将两种结合物等比混合,以终浓度1.5mg·mL-1浸泡玻璃纤维作为结合垫。AFM1-BSA与兔抗羊IgG分别配制为0.5 mg·mL-1、0.3 mg·mL-1,以2μL·cm-1喷点于分析膜上作为检测带(T)与质控带(C)。2)UPT-LF-AFB1:将抗AFB1单克隆抗体、兔抗羊IgG分别与UCP颗粒共价偶联,用结合物稀释液将两种结合物等比混合,以终浓度1mg·mL-1浸泡玻璃纤维作为结合垫。AFB1-BSA与羊IgG均配制为0.5mg·mL-1,以2μL·cm-1喷点于分析膜上作为检测带(T)与质控带(C)。2.上转发光免疫层析检测试纸性能评价:1) UPT-LF-AFM1:对奶粉中AFM1检测敏感性可达O.lppb (μg·Kg-1)、在0.1~0.7ppb (μg·Kg-1)间具有较好线性(r=-0.99359,P=0.00641);牛奶中AFM1检测敏感性可达0.3ppb (μg·L-1),在0.3-0.7ppb((μg·L-1)间具有较好线性(r=-0.99938,P<0.05),每个浓度重复测量的变异系数小于15%。在定性检测评价中,对奶粉检测灵敏度Se=100%,特异度Sp=85%,ROC曲线下面积为0.978±0.036;牛奶检测中灵敏度Se=81%,特异度Sp=88%,ROC曲线下面积为0.891±0.099:与LC-MS结果进行x2检验,无显著差异(P>0.05)。在定量检测评价中,UPT-LF-AFM1对于奶粉及牛奶中AFM1检测均具有较好回收率,与LC-MS比较无明显差异(奶粉:t=0.66,P>0.05;牛奶:t=1.01,P>0.05)。2) UPT-LF-AFB1:对AFB1检测敏感性可达0.03ng·mL-1,在0.03-1000ng·mL-1间具有较好线性(r=-0.98459,P<0.0001),每个浓度重复检测变异系数小于10%。特异性较优,除与结构相似的AFM1存在一定程度的交叉反应外,与赭曲霉毒素、蓖麻毒素、肉毒毒素等七种毒素均无交叉反应。UPT-LF-AFB1对包括花生、大红豆、玉米等在内的15种粮食样本耐受性均较优,均可满足国标中限量标准检测要求。结论:本研究建立了可分别对奶制品中黄曲霉毒素M1及粮食中黄曲霉毒素B1进行快速定量检测的上转发光免疫层析试纸条,操作简便快捷,无需复杂前处理,具有良好的检测敏感性及特异性,对各实际样品耐受性较好,可满足食品安全中对现场快速检测的需求。
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