生物毒素检测技术探究进展

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1、生物毒素检测技术探究进展摘要：生物毒素主要指由微生物代谢产生的毒素，包括肽类毒素、脂多糖内毒素、霉菌毒素等。通过介绍国内外对这几种毒素的检测方法，在对聚合酶链反应技术、酶联免疫检测技术、髙效液相色谱法等检测方法综合分析的基础上，评述上述方法的特点和适用条件，并总结生物毒素检测技术的研究进展。关键词：肽类毒素脂多糖内毒素霉菌毒素检测方法项目类别：农业科技项目编号：XF11C004项目名称：徐州市乳品质量安全检测技术生物毒素主要指微生物在生长代谢过程中产生的有毒化学物质，微量毒素侵入机体后即可引起生物机能破坏，使人畜中毒。包括肽类毒素、脂多糖内毒素、霉菌毒素等。肽类毒素

2、主要有溶血素、肠毒素等，其中产生溶血素的细菌主要有单核细胞增生李斯特菌、霍乱弧菌等。溶血素的致病机理是作用于细胞膜，造成其结构和功能的紊乱，使大量细胞内的成分泄漏，导致细胞死亡。产生肠毒素的细菌主要有金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和蜡样芽胞杆菌等。肠毒素是细菌外毒素，通过吸收或在肠内产生，作用于肠黏膜，通常引起腹泻等不适症状。脂多糖内毒素是革兰氏阴性菌细胞壁的主要组成成分。研究表明，过量的脂多糖内毒素可引起机体严重的病理生理反应，表现为发热、低血压、休克、器官功能衰竭甚至死亡等。霉菌毒素是霉菌产生的一种有毒的次级代谢产物，它是主要的真菌毒素，多数具有致癌作用。霉菌毒素主要

3、有：黄曲霉素、赭曲霉素、单端胞霉烯族毒素等。目前为止，黄曲霉毒素有B1、B2、M1、M2、G1、G2等几种，其中黄曲霉素B1的毒性和致癌性最强，被称为第一大类致癌物。赭曲霉素有A、B、C、D共4种，其中毒性最大的是赭曲霉素Ao单端胞霉烯族毒素中比较常见的是A类单端胞霉烯族毒素，它主要包括T-2毒素和HT-2毒素。目前，生物毒素的检测技术已得到越来越多的重视，国内外学者对这些毒素也研究颇多。传统的检测技术以检测致病菌为主，需要培养，检测时间长。现代检测技术简便、快速、灵敏度高，且能达到微量检测的目的。本文对这些生物毒素的检测技术进行较为详细的阐述并对这些方法的特点进行

4、总结。1、肽类毒素的检测肽类毒素传统的检测方法主要有：酶联免疫检测技术、聚合酶链反应技术和生物传感技术等。近年来产生了一些新兴检测技术，如：悬浮芯片技术等。1.1酶联免疫检测技术酶联免疫检测技术是利用酶标记物同抗原抗体复合物的免疫反应与酶的催化放大作用相结合，当偶联物与固相载体上的抗原或抗体反应和酶的相应底物，即起催化水解或氧化还原反应而呈颜色。所生成的颜色深浅与待测标本含量成比例，由此进行定性或定量分析。酶联免疫检测技术是一种敏感、快速、简单的方法，应用较广，但是利用酶联免疫检测技术检测食品中金黄色葡萄球菌肠毒素时，会因为假阳性或假阴性影响检测结果。1.2聚合酶链

5、反应技术聚合酶链反应技术是一种在体外模拟DNA复制过程，对特定的DNA或DNA片段进行快速扩增的方法。聚合酶链反应技术具有灵敏度高、检测时间短等优点。目前常用的聚合酶链反应种类有定性聚合酶链反应和荧光定量聚合酶链反应。荧光定量聚合酶链反应是把荧光基团加入普通聚合酶链反应技术反应体系中，利用荧光信号积累检测整个聚合酶链反应反应的进程，通过标准曲线对未知物进行定量。荧光定量聚合酶链反应比常规聚合酶链反应技术自动化程度更高、特异性更强，其应用也更广泛。根据报道已有包括葡萄球菌各型肠毒素，大肠杆菌毒素等30多种毒素可以应用聚合酶链反应来检验。1.3生物传感技术生物传感技术是

6、以酶的催化或者抗原抗体结合等特异反应，通过换能器将反应结果输出为可检测的信号通过信号分析定性或定量待测物质。生物传感器检测法具有分析速度快、检样微量、生物功能膜可反复多次使用等特点，可用于许多物质的检测。1.4悬浮芯片技术悬浮芯片技术具有操作简便、重复性好、灵敏度高以及线性范围宽等优点。国外已经有利用悬浮芯片技术检测的报道。国内孙肖红等利用悬浮芯片系统建立检测模型，检测不同浓度金黄色葡萄球菌肠毒素B,其线性范围为0.2〜1653.4ng/mL,最低检测值为203pg/mL均优于酶联免疫检测技术（最低检测质量浓度为60ng/mL）,除与2.Ug/mL金黄色葡萄球菌热休

7、克毒素有交叉反应外，和其他几种细菌、毒素、蛋白均无交叉反应。实验证明悬浮芯片定量检测方法对于模拟添加的金黄色葡萄球菌肠毒素B具有良好的检测效果。这比国外报道的荧光免疫层析法、磁免疫层析法、芯片传感器等方法的灵敏度都要高，与生物传感器-质谱联用技术、毛细管芯片技术等在同一数量级。综合国内外对悬浮芯片的研究来看，该技术应用前景十分广阔，但是悬浮芯片能否从粉末样品中直接检测毒素和病原，尚缺乏模型和评价。2、脂多糖内毒素的检测1968年，国外研究人员Levin等建立了利用鲨实验检测脂多糖内毒素的方法。近几十年来，脂多糖内毒素的检测方法已有很大进展，实验简便、经济、准确性