食品中重要危害因子的安全快速检测关键技术及应用

地区:上海市 宝山区

关键词:得利斯集团有限公司;江南大学

成果类型:其它

成果领域:生物与新医药

成果编号:A2021061000004312

成果描述:

该课题属于食品检验学科。 食品安全直接关系着人民生命健康和国家安全。近年来,国内“多宝鱼”、“红心鸭蛋”、“三聚氰胺”、“瘦肉精”等严重食品安全事件的频发,国际上各种妖魔化“中国制造”事件的时有发生,对食品安全检测科技工作提出了全新的挑战。《国家中长期科学与技术发展规划纲要》明确将“食品安全”列入优先主题。国际国内多采用传统仪器检测技术,但因其成本高、检测周期长、便捷性等原因已不能很好地满足大批量、低成本、现场快速检测的需要。因此迫切要求课题组在快速检测技术和方法上实现突破。该项目在获得国家及省部级科技计划的资助下,以食品中较为敏感、安全技术要求高、产业影响力强的化学污染物、生物毒素、重金属、非法添加物等为主要研究对象,通过近十年的攻关,开展了残留物快速、高通量、高灵敏检测与识别技术研究,并实现了产业化,主要技术内容: 以生物识别系统构建为出发点,设计合成了特异性的半抗原分子,制备了具有高特异性、群选性抗体,建立了多组分同时快速检测技术和方法,开发了系列专用快速检测试剂盒与试纸条共172种,实现了多种残留物的同时检测,且技术指标达到纳克级水平。 基于新型纳米材料和荧光编码原理,研究了荧光量子点标记、适配体标记、四链体核酸酶催化、纯化技术,结合微流控芯片技术,建立了抗原抗体特异识别作用的快速检测技术。利用核磁共振影像技术,构建了生物毒素与重金属快速造影和高通量高灵敏检测技术与方法,满足了食品安全高通量快速灵敏的检测需求(检测灵敏度达到纳克级水平,检测时间为10-15min)。 采用流动注射原理,结合实时PCR检测技术,研究了残留物超灵敏自动在线免疫快速检测技术。基于生物素和亲和素放大效应,结合WesternBlot技术,研发了目标蛋白超灵敏免疫快速检测技术,检测灵敏度达到了皮克级水平。 率先提出了利用聚合酶链式反应(PCR)方法规模化制备生物检测探针的新途径。通过调控纳米基元上核酸引物的修饰数量和修饰位置,将纳米基元有序连接,将手性光谱响应信号提高了2-4个数量级,实现了多种类型生物探针的规模化制备。生物探针检测生物毒素、转基因成分的敏感度达到了单分子水平。 采用抗原抗体免疫识别技术,通过改性和修饰碳纳米管,构建了基于碳基重排和功能化纳米材料复合物的高灵敏度的生物传感器快速检测技术,研制了高灵敏度、高选择性、高通量的生物传感器,拓展了食品安全免疫传感器检测原理,检测时间为5-10min。 共获得国家发明专利74项,获得国际授权发明专利2项,制订国家食品安全标准2项,发表SCI论文75篇,其中影响因子5以上的论文33篇,全部论文被正面他引超过3000次,7篇论文入选ESI1%高被引论文,出版学术专著3部。该项目的研究成果已经在北京华安麦科生物技术有限公司、山东华宝食品股份有限公司和诸城外贸有限责任公司等企业进行了产业化和成果的推广应用,累计实现新增销售收入23.37亿元。研究成果有力地支撑了国家食品安全发展战略和食品行业的健康发展。
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