本研究隶属于国家自然科学基金面上项目-《基于核酸适体结构开关和酶切循环信号放大的抗生素多残留分析研究》（31571919）。牛奶作为一种常见的天然饮品能为人体补充充足的优质蛋白质和矿物质,因此对于原料乳的卫生检测一直是食品安全检测的重要部分。核酸适配体由于具有高亲和力、高特异性结合目标物,方便修饰等优势被广泛应用于构建生物传感器,在食品药品安全检测领域也具有很好的应用前景。本论文将核酸适配体特异性和DNA染色物以及镧系稀土元素的光学特性相结合,基于目标物与适配体特异性结合产生的构型变化,构建了两种新型的非标记核酸适配体荧光传感器,用于快速检测牛奶中的土霉素（oxytetracycline,OTC）和三聚氰胺（melamine,MA）。主要研究内容如下:（1）利用核酸适配体的特异性识别能力和核酸染色剂（SYBR Green I,SGI）对于双链DNA的染色特性,构建了一种可以灵敏、快速检测土霉素的核酸适配体荧光传感器。在不存在土霉素的情况下,SGI插入土霉素适配体和其互补序列形成的双链结构,能在495 nm的激发光下得到很高的荧光强度。而当体系中存在土霉素时,目标物会和适配体特异性结合并将其从双链DNA中剥离开,导致SGI从氢键中释放,体系荧光强度明显降低。另外,在体系中加入核酸外切酶Exo I可以将已经与目标物结合的土霉素适配体剪切,重新释放目标物加入体系,形成酶切循环放大的功效。在最优条件下,该方法的检测范围为1-10μg·mL^-1,获得的检出限为0.157μg·mL^-1。该方法对土霉素的选择性良好,其他四环素类抗生素以及结构相似的抗生素对实验效果影响微小。在实际牛奶样品中,该方法的回收率与国标中HPLC方法回收率相近。综上,该方法具有灵敏度高、简便、经济等突出的优势,有望适用于试剂盒制备,用于实际样品现场检验。（2）利用金属铽离子与特殊修饰的适配体互补序列以及三聚氰胺适配体构建的Tb³⁺荧光探针检测牛奶中的三聚氰胺。首先,用六个连续鸟嘌呤碱基（G₆）修饰适配体互补序列Help DNA,并让其构成自身发夹结构。富含鸟嘌呤的单链核酸序列与Tb³⁺在290 nm激发光下得到较高的荧光强度。这时加入定量的适配体,构建荧光检测体系。当体系中不存在三聚氰胺时,适配体与Help DNA结合,发夹结构被破坏,体系发生荧光猝灭。当体系中存在三聚氰胺时,三聚氰胺和适配体结合,Help DNA被释放,重新恢复发夹结构,体系荧光强度恢复到较高水平。通过在最优条件下对三聚氰胺进行检测,证明了该方法的可行性,本实验获得的三聚氰胺的线性浓度范围为0.1-1.0μg·mL^-1,检出限为0.057μg·mL^-1。利用其它的三聚氰胺结构相似物进行实验,证明该方法有很好的选择性。此外,在实际样品检测中得到的回收率与HPLC检测法相近,这表明了该方法可用于牛奶中三聚氰胺的检测。另外,实验中建立的稀土离子非标记适配体荧光传感器也为牛奶中三聚氰胺的现场快速检测创造了可能。