电化学发光在真菌毒素检测中的研究进展

电化学发光是一种由电化学激发的化学发光现象,具有发光背景低、灵敏度高、检测范围宽和可控性好等优势,已在体外诊断领域广泛商业化。受此鼓舞,电化学发光在食品安全和环境监测等领域的研究日益深入,已然是当下的研究热点之一。本文介绍了电化学发光机制和体系组成,总结了电化学发光结合免疫分析、适配体和分子印迹技术在真菌毒素检测中的研究进展,最后,提出并分析了电化学发光技术在食品安全检测中存在的主要问题和挑战。

超高效液相色谱-串联质谱法快速测定挂面、方便面中15种真菌毒素

建立超高效液相色谱-串联质谱法快速测定挂面、方便面中黄曲霉毒素B_(1)、B_(2)、G_(1)、G_(2),雪腐镰刀菌烯醇,脱氧雪腐镰刀菌烯醇,3-乙酰基脱氧雪腐镰刀菌烯醇,15-乙酰基脱氧雪腐镰刀菌烯醇,玉米赤霉烯酮,赭曲霉毒素A,伏马菌素B_(1)、B_(2)、B_(3),T-2毒素和HT-2毒素等15种真菌毒素的分析方法。样品用乙腈-水-甲酸溶液(70∶29∶1,V∶V∶V)提取,经稀释、离心、过滤后,采用超高效液相色谱-串联质谱仪多反应监测模式(正离子模式)测定,稳定同位素稀释内标法定量。结果显示,15种真菌毒素在一定浓度范围内具有良好的线性关系,相关系数均大于0.99。方法检出限为0.1~33.0μg/kg,方法定量限为0.2~100.0μg/kg。3个不同加标水平下的平均加标回收率为76.9%~110.4%,相对标准偏差为0.1%~7.1%。该方法准确度高、精密度好,适用于同时测定挂面、方便面中15种真菌毒素。

QuEChERS EMR-Lipid净化结合同位素稀释-超高效液相色谱-串联质谱法同时测定蜂房及其制剂中10种真菌毒素

目的 建立一种Qu ECh ERS EMR-Lipid净化结合同位素稀释-超高效液相色谱-串联质谱技术(UPLC-MS/MS)同时测定蜂房及其制剂中10种真菌毒素的检测方法。方法 样品经80%乙腈水溶液提取,Qu ECh ERS EMRLipid净化,采用UPLC-MS/MS,在多反应监测(MRM)模式下进行测定,内标法定量。结果 10种真菌毒素含量在各自质量浓度范围内具有较好的线性关系(r>0.999),目标化合物在低、中、高3个质量浓度下的平均回收率为83.8%~107.1%(RSD<6.5%),定量限(LOQ)为0.18~129μg/kg。结论 该法前处理步骤简便,净化效果良好,提高了样品检测效率,内标法定量精准可靠,适用于蜂房及其制剂中10种真菌毒素的同时检测。

mPFC-QuEChERS净化联合UPLC-MS/MS法快速测定3种根茎类中药材中16种真菌毒素

建立了快速滤过型净化柱(mPFC-QuEChERS)结合超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)同时测定黄芪等3种根茎类中药材中16种真菌毒素的分析方法。通过优化色谱和质谱条件及样品前处理方法,确定样品经80%乙腈(含2%乙酸)高速匀浆提取,快速滤过型净化柱单步净化,shim-pack Velox PFPP色谱柱分离,以甲醇和0.01%甲酸/0.2 mmol/L甲酸铵水溶液为流动相进行梯度洗脱。采用电喷雾(ESI)离子源,在多反应监测(MRM)模式下以正负模式同时扫描采集,基质匹配标准曲线外标法进行定量。结果表明,16种真菌毒素在一定的质量浓度范围内线性关系良好(r>0.99),方法检出限(LOD)为0.3~25μg/kg,定量下限(LOQ)为0.5~50μg/kg。在2.5、10、20倍LOQ加标水平下,16种真菌毒素的平均回收率为63.3%~110%,相对标准偏差(RSD)为0.20%~6.7%。对60批中药材中16种真菌毒素进行检测,检出率为30%,检出赭曲霉毒素A(OTA)、15-乙酰基脱氧雪腐镰刀烯醇(15-ACE)和杂色曲霉毒素(ST)。其中9批黄芪、2批党参样品检出OTA,检出率最高。该法操作简便、灵敏度高、实用性强,可用于黄芪等3种根茎类中药材中16种真菌毒素的快速筛查和定量分析。

粮食作物中真菌毒素脱毒技术及其防控措施研究进展

对粮食作物中真菌毒素的物理、生物及化学脱毒技术以及在粮食作物不同生产阶段的真菌毒素防控措施的研究进展进行了综述,其中重点围绕各类脱毒技术和防控措施的优缺点及适用范围进行了阐述,以期为推动粮食减损和保障食品安全提供思路。

超高效液相色谱-串联质谱法同时测定当归9种真菌毒素

通过优化液相色谱条件和质谱条件等,建立超高效液相色谱-串联质谱法(UPLC-MS/MS)测定当归中药材中9种真菌毒素的检测方法。样品经70%甲醇溶液超声提取,经固相萃取柱净化;采用流动相A:2 mmol/L甲酸铵0.1%甲酸水溶液;流动相B:甲醇,经C18色谱柱分离后注入质谱仪,电喷雾电离源(ESI)和多反应监测模式(MRM)进行检测,基质外标法定量。经方法学验证,9种真菌毒素标准曲线线性关系良好(R^(2)>0.9950),方法的检出限0.04~1.43μg/kg,定量限0.12~4.75μg/kg,高、中、低3个浓度加标回收率为77.8%~113.6%,测定结果的相对标准偏差为0.2%~17.7%。该检测方法应用于72批当归样品9种真菌毒素同时检测,2批当归样品检出真菌毒素,检出率为2.8%,样品中主要的污染真菌毒素为黄曲霉毒素B_(1)(AFTB_(1))、黄曲霉毒素B2(AFTB_(2))、黄曲霉毒素G_(1)(AFTG_(1))。本研究建立的方法具有预处理简便、经济等优点,适用于当归样品9种真菌毒素的快速检测。

基于自建数据库的超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱法定量测定玉米中5种真菌毒素

目的基于自建数据库建立超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱法(ultra performance liquid chromatography-quadrupole-time-of-flight mass spectrometry,UPLC-Q-TOF/MS)测定玉米中玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEN)、交链孢酚(alternariol,AOH)、交链孢酚单甲醚(alternariol monomethyl ether,AME)、细交链孢菌酮酸(tenuazonic acid,TeA)、腾毒素(tentoxin,TEN)5种负离子真菌毒素的方法。方法样品经提取、净化、复溶后,采用Waters UPLC BEH C18色谱柱进行分离后在信息依赖型的扫描(information-dependent scanning,IDA)负离子模式采集。SCIEX OS Explorer条件下确定5种负离子真菌毒素精确数据录入数据库。在玉米基质中以筛查检出限作为主要参数验证方法。结果高分辨模式下采用加内标来改善基质干扰系数校正,在玉米基体中对真菌毒素类的基质效应θ进行计算,θ在0.84~1.10之间。基质匹配内标校准定量,5种负离子真菌毒素在范围内具有较好的线性关系,相关系数(r)为0.9972~0.9993。5种负离子真菌毒素的检出限为0.2~5.0μg/kg。玉米基质在低、中、高3个加标水平下的平均回收率为83.9%~119.4%,相对标准偏差为2.39%~11.37%(n=6)。用此方法检测内蒙地区120份玉米中5种负离子真菌毒素都有检出,TeA和TEN检出率高达98.1%和95.6%。有3份玉米中ZEN超过100μg/kg限量标准,应引起相关监管部门重视。结论本方法具有高通量、精准、快速等优点,可以在无标准物质情况下对玉米中ZEN、AOH、AME、TeA、TEN的定性筛查,为玉米中这5种真菌毒素污染监测提供技术支持。

镰刀菌属真菌毒素在植物和病原菌互作中的研究进展

镰刀菌是世界上最重要的植物病原菌之一,可影响植物的生长发育,严重威胁全球粮食安全和生物多样性。几乎所有的镰刀菌都会产生真菌毒素,其毒素种类多、毒性强,一方面可以作为致病因子之一参与镰刀菌的致病过程,另一方面可污染粮食和饲料,进而引起人类和动物的相关病症。已有研究表明,镰刀菌侵染植物后产生的不同种类真菌毒素不仅毒害植物细胞,引起植物组织的坏死,还会加速病原菌的侵染;同时,针对病原菌产生的毒素,植物会激活防御酶并启动防御相关基因的表达,或将致病毒素转化为无毒或低毒物质并转运到胞外,或通过分泌次生代谢物直接抑制病原菌毒素的生物合成。为全面解析镰刀菌毒素在病原菌侵染植物中的作用,提高植物对病原菌的抗性,该文综述了镰刀菌属真菌毒素的种类、毒性机理以及毒素在植物和病原菌互作中的作用,并讨论了植物对真菌毒素的防御反应策略,以期为镰刀菌毒素致病机制和病原菌防治策略研究提供参考。

荧光生物传感器用于多种真菌毒素同时检测的研究进展

真菌毒素是真菌产生的次级代谢物,常见的主要有黄曲霉毒素、伏马毒素和赭曲霉毒素等多种真菌毒素。食品在储藏、加工或运输中易受真菌毒素侵染,且绝大多数情况下多种真菌毒素同时出现并形成叠加效应产生剧毒,引发食品安全问题,严重危害人类身体健康。因此,对食品中多种真菌毒素的同时检测十分重要。荧光纳米生物传感器具有响应快、检测便捷无干扰、无需参比等优点,在生物分析领域被广泛应用。本文综述了国内外荧光生物传感器检测真菌毒素的研究进展,特别是真菌毒素的多重同时检测,重点介绍荧光生物传感器的类型、组成等方面和以适配体、免疫检测技术为基础的检测方法及其策略,在此基础上,讨论了现有真菌毒素检测的局限性和面临的挑战,展望未来的研究方向,以期为真菌毒素检测研究提供理论支持。

色谱技术在玉米真菌毒素检测中的应用研究进展

玉米是我国三大主粮之一,其在生长、加工和储运过程中均有可能被真菌毒素污染。真菌毒素是世界范围内研究最为广泛的生物毒素,农作物受到真菌毒素污染会导致其产量和质量下降。色谱技术在真菌毒素微量检测方面应用广泛,研究玉米中真菌毒素的污染情况、检测方法、限量标准和风险评估对于保障玉米质量安全具有重要意义。本文系统阐述了玉米中常见真菌毒素的污染状况及毒性,介绍了色谱技术在玉米真菌毒素检测领域的研究进展,并对未来玉米真菌毒素检测技术的发展趋势进行展望,以期为该领域后续研究提供参考。

快速样品前处理技术-超高效液相色谱串联质谱法测定粮谷中7种真菌毒素

QuEChER是一种快速样品前处理技术(quick、easy、cheap、effective、rugged和safe, QuEChER),本文构建QuEChERS-超高效液相色谱串联质谱(UPLC-MS/MS)法检测粮谷中7种真菌毒素残留的方法。样品经过乙腈-水-甲酸(体积比为84?15.5?0.5)溶液提取,提取液采用N-丙基乙二胺(PSA)净化,UPLC-MS/MS法分析检测。结果表明:质量浓度为0.15~250μg/L时,7种真菌毒素线性关系良好,相关系数(R~2)大于0.99,方法检出限为0.02~13.22μg/L,定量限为0.08~39.55μg/L,小麦中7种毒素平均加标回收率为82.44%~103.12%,RSD小于10%;利用该方法检测大米、豆类和花生等多种粮谷作物中7种真菌毒素的加标回收率均大于82%。该方法简单快速、灵敏度和准确度高,能满足粮谷中7种毒素的分析。

基于荧光共振能量转移效应的荧光传感器在真菌毒素检测中的应用

真菌毒素对人和动物具有剧毒和致癌性,且预防和控制其对食品造成的污染较为困难,因此人们对真菌毒素的关注度越来越高。检测食品中的真菌毒素十分必要,传统检测方法的检测结果准确、可靠,但所需设备昂贵、检测时间长,不符合快速检测真菌毒素的要求。因此,需要开发出快速、灵敏、准确且经济的真菌毒素检测方法。基于荧光共振能量转移(fluorescence resonance energy transfer,FRET)效应的荧光传感器由于操作简单、反应速度快、结果可靠且成本低而广泛应用于检测行业。本文主要介绍了基于FRET效应荧光传感器的检测机制,综述了该传感器在真菌毒素检测中的应用情况,提出了目前荧光传感器仍存在的问题并对其未来的发展趋势进行了展望,以期为新型荧光传感器的设计及真菌毒素检测时灵敏度的优化提供参考。

2021-2022年上海地区大米、玉米、大豆和面粉中多种真菌毒素混合污染特征和交互作用分析

【目的】粮食食品原料中多种真菌毒素混合污染是一个备受关注的问题。本研究分析上海地区大米、玉米、黄豆和面粉中14种真菌毒素混合污染特征和交互作用,为真菌毒素的安全性评估、预警和监管提供基础数据,为制定更有效的监测和控制策略提供科学依据。【方法】采用超高效液相色谱串联-三重四级杆质谱技术,测定上海地区621份大米、玉米、黄豆和面粉中14种真菌毒素的含量,通过共同污染指数、相关性聚类分析、单因素方差分析和JAVA程序分析其混合污染的特征和真菌毒素的交互概率。【结果】市售粮食食品原料中检出的真菌毒素主要有赭曲霉毒素A(OTA)、脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)、黄曲霉毒素(AFs)和伏马毒素(FUMs)。其中,大米主要受OTA和DON污染,玉米主要受FUMs和DON污染,黄豆主要受DON和AFs污染,面粉主要受DON及其衍生物污染。根据安全限量标准,4种粮食食品原料中真菌毒素的超标率不超过2.09%,但有87.76%的样品受到2种或2种以上的毒素影响,混合污染率较高。其中,交互率(25.44%)较高的组合有伏马毒素B1+伏马毒素B2(FB_(1)+FB_(2))、DON+FB_(1)、OTA+FB_(1)、OTA+DON、黄曲霉毒素M2(AFM2)+OTA、DON+FB_(1)+FB_(2)。在交互率较高的真菌毒素组合中,大多数组合呈弱相关,而FB_(1)+伏马毒素B3(FB3)、黄曲霉毒素B1(AFB_(1))+DON、DON+15-ADON这些组合交互率较高且呈中度相关。【结论】上海地区大米、玉米、黄豆和面粉等受真菌毒素的污染水平和超标水平总体相对较低,但单一样品受到多种毒素混合污染的比例较高,呈现出一定的样品种类差异。真菌毒素对大米、玉米、黄豆和面粉的污染是一个复杂的问题,研究结果可为今后市售粮食食品原料中多种真菌毒素共存的防控提供重要的参考。

固相萃取/超高效液相色谱-串联质谱法测定咖啡中21种真菌毒素

建立了咖啡中21种真菌毒素的固相萃取/超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)分析方法。咖啡样品经乙腈-水-甲酸(80∶19∶1,体积比)溶液提取,使用0.05 g氧化镁结合Captiva EMR-Lipid柱净化提取液。以甲醇和1 mmol/L甲酸铵-0.1%甲酸水溶液为流动相,采用Agilent ZORBAX Eclipse Plus C18(2.1 mm×100 mm,1.8μm)色谱柱分离,在电喷雾离子源正、负离子切换多反应监测模式下测定,基质匹配标准曲线外标法结合同位素内标法(伏马毒素)进行定量分析。结果表明,咖啡中21种真菌毒素在各自的质量浓度范围内线性关系良好,相关系数(r^(2))大于0.998,检出限和定量下限分别为0.001~2.000μg/kg和0.003~6.000μg/kg,在低、中、高3个加标水平下的平均回收率为78.2%~106%,相对标准偏差为0.93%~9.5%。将该方法用于13份市售咖啡制品的检测,其中5份样品中检出新兴真菌毒素恩镰孢菌素、白僵菌素,最高检出值为17.1μg/kg。该方法简单快速、灵敏度高、准确性好,可应用于咖啡中21种真菌毒素的同时测定。

生物样品中真菌毒素及其代谢物检测研究进展

真菌毒素是由植物病原真菌在适宜条件下产生的次生代谢物,广泛分布于粮食等农作物中,具有较强的化学稳定性和毒性。在实际案件中,生物样品中真菌毒素检测可以为司法审判提供更直接的证据,因此检测生物样品中真菌毒素已成为研究的重点。本文介绍了生物样品中常见真菌毒素及其代谢物,总结了液液萃取法、固相萃取法、沉淀蛋白法等前处理方法,综述了免疫法、荧光法、气质联用技术以及液质联用技术等检测方法,通过对生物样品中真菌毒素及其代谢物检测的前景进行展望,以期为法庭科学领域中真菌毒素的检测提供参考。

乳及乳制品中真菌毒素检测技术研究进展

乳及乳制品在人类的营养保障中有重要作用,真菌毒素在霉变农作物及畜牧饲料中广泛存在,通过血-乳屏障进入动物乳汁进而传入食物链,乳制品在生产加工、运输及储存过程中再次存在真菌毒素污染风险,因此对乳及乳制品中真菌毒素检测分析有利于确保其安全性和真实性。文章围绕乳及乳制品中真菌毒素概况、前处理技术、测定方法等进行综述,比较其方法优缺点,展望真菌毒素的检测技术与趋势,探讨检测新技术开发及应用,为乳及乳制品质量把控提供技术依据。

分子印迹聚合物在真菌毒素检测中的研究进展

真菌毒素污染严重威胁食品安全和生命健康,建立灵敏、快速的真菌毒素检测方法至关重要。分子印迹聚合物(MIPs)具有构效预定性、特异识别性和广泛适用性的优点;作为亲缘分离介质,既可用于样品前处理,亦可充当识别元件用于传感分析,在真菌毒素检测领域极具应用潜力。首先介绍了MIPs的基本原理和合成方法,然后结合近年来食品和农产品中真菌毒素检测实例综述了MIPs在样品前处理、光学传感、电化学传感、压电传感等领域的应用研究进展,最后总结该领域存在的挑战并展望潜在发展方向,以期为MIPs在真菌毒素检测领域的研究提供参考。

粮食中主要真菌毒素及分析方法研究进展

真菌毒素是由某些真菌在适宜条件下产生的有毒次级代谢产物。在粮食中危害严重并持续引起全球食品安全问题的真菌毒素包括黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、伏马菌素、赭曲霉毒素和脱氧雪腐镰刀菌烯醇,许多国家和地区对这些毒素在粮食中的含量制定了严格的限量要求,在成分复杂的粮食样本中有效提取真菌毒素并进行灵敏准确的检测非常重要。文章介绍了粮食中污染的主要真菌毒素,归纳了粮食中真菌毒素的样本前处理方法和检测方法,并结合实际应用分析了各种方法的优劣,预测了粮食中真菌毒素分析方法的发展方向,为真菌毒素的防控提供理论参考。

真菌毒素脱毒技术研究进展

真菌毒素是产毒丝状真菌产生的有毒次级代谢产物,存在于农产品及其制品中,严重危害人类和动物健康。近年来,研究人员围绕真菌毒素的去除开展了大量的研究工作。本文主要综述了真菌毒素的污染特点、限量标准以及脱毒技术,重点系统总结了基于石墨烯、金属有机骨架和磁性纳米材料吸附剂的真菌毒素物理吸附脱毒技术研究进展,进一步促进新型功能纳米材料在物理吸附技术中的发展,推动物理吸附脱毒技术在真菌毒素防控中的应用。

秀丽隐杆线虫在真菌毒素毒理学研究中的应用进展

真菌毒素是由丝状真菌产生的有毒次级代谢产物,可通过食物链累积传递,由于其稳定性强,难以消减,对消费者造成了极高的暴露风险,严重影响婴幼儿等人群的成长发育。因此,真菌毒素毒理学已从实质性靶器官的毒性研究扩展到长期高暴露对生命早期人群的毒性研究。秀丽隐杆线虫因其具有发育快、基因与人类高度同源、遗传背景清晰等优点,已成为评估外源性毒素发育毒性的首选模式生物。从生长发育毒性、生殖发育毒性和神经发育毒性3个角度综述了秀丽隐杆线虫在真菌毒素毒理学研究中的应用,重点分析了真菌毒素对幼虫期秀丽隐杆线虫的发育毒性效应,探究了真菌毒素的发育毒性分子机制,有助于建立标准化的真菌毒素毒理学评价模型,为真菌毒素食源性干预剂的筛选提供科学依据。