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飼料霉菌毒素檢測技術
霉菌毒素是一種有毒的次級代謝產物,主要由曲霉菌屬、青霉菌屬和鐮刀菌屬等真菌在生長過程中產生。霉菌毒素無色無味,在作物生產和農產品儲存過程中都會產生,對動物和人體產生巨大的危害。目前已經發現,大約有300多種真菌代謝產物有毒害作用,對畜牧業形成嚴重威脅,如何快速、準確的檢測毒素含量對指導飼料進行霉菌毒素的防控具有重要意義,本文簡述了幾種霉菌毒素的檢測技術,為霉菌毒素的防控提供參考。
1. 薄層色譜法(Thin Layer Chromatography,TLC)
薄層色譜法是以涂布于支持板上的支持物作為固定相,以合適的溶劑為流動相,對混合樣品進行分離、鑒定和定量的一種層析分離技術。是建立最早的一種霉菌毒素檢測方法,具有成本低、操作簡單等特點,而且對儀器設備和檢驗人員的要求不高。TLC根據樣品理化性質的不同,選擇適宜的提取劑,用于霉菌毒素的提取,產物在薄層板上層析分離和展開。我國國家標準依然采用此法檢測飼料和飼用谷物原料中赭曲霉毒素的含量(GB/T 19539-2004)和食品中黃曲霉毒素的含量(GB 5009.22-2016)等。
2. 液相色譜法(High Performance Liquid Chromatography,HPLC)
HPLC法是當前檢測霉菌毒素最常見的的方法,它以液體為流動相,流動相泵入裝有固定相的色譜柱,在柱內各成分被分離后進行檢測。HPLC法有分析速度快、靈敏度高、檢測限低、易于規范化操作,重復性好等優點,具有廣泛的適用性,HPLC法已成為實驗儀器設備比較完善的實驗室常用的分析方法。目前飼料衛生標準中霉菌毒素的檢測均采用液相色譜法(GB 13078-2017)。
3. 氣相色譜法(Gas Chromatography,GC)
GC法具有與HPLC一樣的優勢,如分離速度快、靈敏度高等優點,但氣相色譜只適用于揮發性較大同時熱穩定性較高的物質的分離檢測,所以現主要用于鐮刀霉菌毒素和展青霉素等的檢測。
4. 酶聯免疫吸附法(ELISA)
ELISA法是利用免疫學原理,將已知抗原吸附在酶標板上,加入酶標抗體和樣品提取液均勻混合,充分反應后洗去多余抗體,加入底物,產生 顯色反應,最后加入終止液終止,用酶標儀測定 酶底物的降解量,參照標準曲線計算試樣中的抗原含量。ELISA由于操作簡單、檢測速度快, 成本低,使用安全適用于大批量樣品的快速檢測。但由于抗體的制備較困難,限制了該檢測方法的應用。目前飼料中黃曲霉的檢測有此方法(GB/T 17480-2008),部分地方標準也有此方法。
5. 免疫層析法(Immu-nochromatography as say,ICA)
免疫層析法(ICA)是以免疫學為基礎發展起 來的一種檢測方法,它具有檢測面廣、操作方便、 快捷迅速、特異性強、靈敏準確、攜帶方便、安全環保、經濟實用等優點,特別適于大批量樣本的 快速檢測和基層使用,具有廣闊的應用前景。目前,膠體金免疫層析(GICA)就是以膠體金作為示蹤標志物,應用于抗原抗體反應中的一種新型免 疫標記技術,目前膠體金技術廣泛用于霉菌的篩查,如飼料黃曲霉毒素測定(NY/T 2550-2014),但在實際應用中也出現假陽性、假陰性、檢測靈敏度不高、檢測范圍擴大等現象。
6. 其他檢測技術
隨著分子生物學技術的快速發展,PCR技術也應用到霉菌毒素分析和檢測中。該方法具有高效、快捷且 成本低等優點;另外最近幾年噬菌體展示技術 (PDT)也應用到飼料安全快速檢測體系中,利用PDT技術先后得到霉菌毒素的模擬表位肽。利用模擬表位肽替代試紙條顯色區中相應的毒素-載體蛋白,不但可以增加檢測人員的操作的安全性,也減少了霉菌毒素對環境的污染,而且該方法安全、快速,降低了檢測成本。
在霉菌毒素危害的防控中快速、精確、低成本的檢測方法是當今需解決的熱點問題。現有的檢測方法各有優缺點,隨著科學技術的不斷進步,特別是免疫學、分子生物學的不斷發展,霉菌毒素檢測技術必將更加快速準確、操作簡單,為加強飼料安全的控制,保證國人身體健康提供有力保障。
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