王琳 王雪 田靜秒 宋云飛
【摘要】檢測谷物中常見的真菌毒素。使用酶聯(lián)免疫分析法檢測黃曲霉毒素B1,嘔吐毒素,玉米赤霉烯酮。黃曲霉毒素B1,嘔吐毒素,玉米赤霉烯酮ELISA檢測試劑盒的標(biāo)準(zhǔn)曲線的IC50分別為0.14,20.4,0.58 ng/mL。上述三種真菌毒素的添加濃度分別為5,500,25 ng/g,平均添加回收率分別為89.2%,94.8%,83.6%。該方法操作簡便,準(zhǔn)確性好,滿足國家限量標(biāo)準(zhǔn)的要求。
【關(guān)鍵詞】免疫分析黃曲霉毒素B1嘔吐毒素玉米赤霉烯酮
引言
真菌毒素是是由微生物產(chǎn)生的毒素及毒素代謝產(chǎn)物,對人類健康能夠產(chǎn)生嚴(yán)重危害。常見的真菌毒素有黃曲霉毒素,嘔吐毒素,玉米赤霉烯酮等。
黃曲霉毒素被世界衛(wèi)生組織(WHO)的癌癥研究機(jī)構(gòu)劃定為1類致癌物,是一種毒性極強(qiáng)的劇毒物質(zhì)。在天然污染的食品中以黃曲霉毒素B1最為多見,其毒性和致癌性也最強(qiáng)[1]。嘔吐毒素(Vomitoxin)又稱脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON),具有很高的細(xì)胞毒素及免疫抑制性質(zhì),對人類和動(dòng)物都有很大危害,可以導(dǎo)致厭食、嘔吐、腹瀉、發(fā)燒、頭暈、腹痛等急性中毒癥狀[2]。玉米赤霉烯酮為2,4-二羥基苯甲酸內(nèi)酯類化合物,具有很強(qiáng)的雌性激素作用,可引起動(dòng)物的雌激素過多癥和嚴(yán)重的生殖道癥狀及不孕癥,還具有免疫毒性、肝毒性等,對腫瘤發(fā)生也有一定作用[3]。
因此,國家對真菌毒素制定了嚴(yán)格的限量標(biāo)準(zhǔn),我國規(guī)定黃曲霉毒素B1在玉米及其制品中不得超過20 μg/kg,在大米等谷物中不得超過10 μg/kg,在小麥等谷物中不得超過5 μg/kg,脫氧雪腐鐮刀菌烯醇在谷物及其制品中不得超過1000 μg/kg,玉米赤霉烯酮在谷物及其制品中不得超過60 μg/kg[4]。
酶聯(lián)免疫分析法檢測真菌毒素具有靈敏度高,檢測時(shí)間短,操作簡便,能夠批量檢測,便于現(xiàn)場大量樣品快速篩查等優(yōu)勢。 本研究建立一種酶聯(lián)免疫分析法,用于檢測黃曲霉毒素B1,嘔吐毒素,玉米赤霉烯酮,方法簡便,準(zhǔn)確度高,為進(jìn)一步研究生物毒素的快速檢測方法奠定了基礎(chǔ)。
1 材料與設(shè)備
1.1 試劑與材料
黃曲霉毒素B1 ELISA檢測試劑盒,嘔吐毒素ELISA檢測試劑盒,與玉米赤霉烯酮ELISA檢測試劑盒,來自北京普析通用儀器有限責(zé)任公司。其他化學(xué)試劑購于西隴化工股份有限公司。
1.2 設(shè)備
酶標(biāo)儀,北京普析通用儀器有限責(zé)任公司。
2 方法
2.1 前處理步驟
(1)將玉米樣品粉碎,稱取5.0 ± 0.05 g 粉碎后的樣品;(2)加入25 mL 60% 甲醇,劇烈振蕩 10 min;(3)4000 r/min,離心5 min;(4)取1 mL上清液,用4 mL樣品稀釋液進(jìn)行稀釋,混勻;(5)待測。
2.2 ELISA操作步驟
(1)加樣:每孔依次加入樣品,酶標(biāo)物工作液,與抗體工作液,各50 μL;(2)孵育:室溫孵育30 min;之后,用洗滌液洗滌五次。(3)顯色:每孔加入顯色液A與顯色液B各50 μL,室溫避光作用15 min。(4)每孔加入50 μL終止液,用酶標(biāo)儀檢測其450 nm處的OD值[5]。
2.3 添加回收率計(jì)算
在玉米樣品中添加適當(dāng)濃度的黃曲霉毒素B1,嘔吐毒素,或玉米赤霉烯酮,按照2.1的步驟進(jìn)行前處理,之后按照2.2的步驟檢測,每個(gè)樣品檢測4次,計(jì)算添加回收率與平均值。添加回收率的計(jì)算方法:添加回收率 = (樣品檢測濃度 – 空白樣品檢測濃度)/ 添加濃度×100%。
3 結(jié)果
3.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線
黃曲霉毒素B1的ELISA標(biāo)準(zhǔn)曲線見圖1。由圖1可知,黃曲霉毒素B1的IC50為0.14 ng/mL。
嘔吐毒素的ELISA標(biāo)準(zhǔn)曲線見圖2。由圖2可知,嘔吐毒素的IC50為20.4 ng/mL。
玉米赤霉烯酮的ELISA標(biāo)準(zhǔn)曲線見圖3。由圖3可知,玉米赤霉烯酮的IC50為0.583 ng/mL。
3.2 添加回收率
玉米中黃曲霉毒素B1,嘔吐毒素,或玉米赤霉烯酮的添加回收率見表1,由表1可知,在玉米中添加5 ng/g黃曲霉毒素B1,平均添加回收率為89.2%,添加500 ng/g嘔吐毒素,平均添加回收率為94.8%,添加25 ng/g玉米赤霉烯酮,平均回收率為83.6%,結(jié)果的準(zhǔn)確性較好。
4 討論
本研究采用酶聯(lián)免疫分析法檢測黃曲霉毒素B1,嘔吐毒素,或玉米赤霉烯酮,平均添加回收率在80%到100%之間,準(zhǔn)確性較好,可以滿足國家限量標(biāo)準(zhǔn)[4]。本研究為開發(fā)檢測真菌毒素的蛋白質(zhì)芯片及方法奠定了基礎(chǔ)。
蛋白質(zhì)芯片的技術(shù)原理是,將各種蛋白質(zhì)有序地固定于芯片基底上,然后樣品中標(biāo)記了特定探針的生物分子與芯片作用,目標(biāo)分子與固定蛋白質(zhì)通過抗原-抗體相互作用等原理結(jié)合,經(jīng)過漂洗將未能與芯片上的蛋白質(zhì)互補(bǔ)結(jié)合的成分洗去,再利用相應(yīng)技術(shù)進(jìn)行檢測[6]。蛋白質(zhì)芯片在醫(yī)療診斷[7],食品安全[8],環(huán)境監(jiān)測[9]等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價(jià)值,有報(bào)道稱蛋白質(zhì)芯片可以用于真菌毒素的檢測。李建林等人建立一種用光子晶體微球流式芯片檢測真菌毒素的方法,可以同時(shí)檢測黃曲霉毒素、伏馬毒素和桔青霉毒素[10]。王瑩等人建立了一種蛋白質(zhì)芯片檢測方法,可以檢測黃曲霉毒素B1,黃曲霉毒素M1等六種真菌毒素[11]。王瑩等人還建立了一種懸浮芯片檢測方法,可以檢測嘔吐毒素,T2毒素等四種真菌毒素[12]。
本研究的下一步計(jì)劃是建立蛋白質(zhì)芯片檢測真菌毒素的方法,在蛋白質(zhì)芯片上包被多種真菌毒素的合成抗原,組成真菌毒素的檢測位點(diǎn)陣列,在芯片上加入待測物,抗體與熒光標(biāo)記探針,通過免疫反應(yīng)形成抗原-抗體-熒光探針復(fù)合物,使用熒光檢測器檢測信號。該方法與傳統(tǒng)的酶聯(lián)免疫分析方法相比,通量更高,而且可以同時(shí)檢測多種真菌毒素,可以極大的縮短檢測時(shí)間。
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第一作者及通訊作者簡介:王琳(1980-),男,碩士,研究方向?yàn)榭焖僭\斷檢測技術(shù)的研究開發(fā)和應(yīng)用等。電子信箱:lin.wang@pgeneral.com.cn。