建立食源性致病菌快速檢測方法對保證食品安全而言意義重大。其中鼠傷寒沙門氏菌（S.ty）和單核細(xì)胞增生性李斯特菌（List.m）分別是最常見和致死率最高的食源性致病菌,而且這兩種食源性致病菌通常會同時出現(xiàn)在被污染的食品中。當(dāng)前食源性致病菌檢測主要依靠繁瑣耗時的傳統(tǒng)方法,遠(yuǎn)不能滿足當(dāng)下社會發(fā)展與食品安全保障的需求。因此,迫切需要開發(fā)一種能夠同時檢測樣品中多種食源性致病菌的快速、靈敏和便捷的檢測方法。其中,電化學(xué)生物傳感器因其操作簡便、成本低和靈敏度高等優(yōu)點,已經(jīng)被應(yīng)用于如醫(yī)學(xué)診斷、藥物分析、重金屬分析和食品分析等各個領(lǐng)域的分析檢測。本文用在溫和條件下制備的銅金屬有機(jī)框架（CuMOF）和鉛金屬有機(jī)框架（PbMOF）作為信標(biāo),配合核酸夾心結(jié)構(gòu),構(gòu)建了基于信號放大策略的雙通道電化學(xué)傳感平臺,實現(xiàn)了同時快速檢測S.ty的inv A基因和List.m的inl A基因。為了進(jìn)一步提升納米結(jié)構(gòu)的性能,制備了磁性核殼結(jié)構(gòu)金屬有機(jī)框架納米粒子作為磁性納米信標(biāo)。所提出的電化學(xué)傳感方法對目標(biāo)基因具有超靈敏的電化學(xué)響應(yīng),具有高選擇性和可重復(fù)性,同時對真實樣品的分析也顯示出良好的性能,具有廣闊的應(yīng)用前景。本文的研究... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

008年至2018年全球食品安全事件根據(jù)危害分類的召回[2]

20圖1.2當(dāng)前細(xì)菌檢測和定量方法：（A）傳統(tǒng)細(xì)菌培養(yǎng)技術(shù)；（B）使用生化測定法區(qū)分細(xì)菌菌株；（C）分子方法：（左）流式細(xì)胞儀圖像；（右）基于PCR的方法（D）基于免疫學(xué)的方法：（左）夾心ELISA和（右）比色免疫磁測定[36]Fig1.2Currentbacterialdetectionandquantificationmethods:(A)traditionalbacterialculturetechniques;(B)usingbiochemicalassaystodistinguishbacterialstrains;(C)molecularmethods:flowcytometryimages(left);PCR-basedMethod(right);(D)Immunology-basedmethods:sandwichELISA(left)andcolorimetricimmunomagneticassay(right)1.2.1傳統(tǒng)培養(yǎng)檢測方法檢測食源性致病菌的常規(guī)方法是進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)，然后進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)生化鑒定分析[45,46]。這種方法是鑒定病原微生物的黃金標(biāo)準(zhǔn)，可提供準(zhǔn)確的分析結(jié)果。但是這些方法需要消耗的時間很長，因為它們是否有效取決于微生物在不同培養(yǎng)基中生長的能力。檢測過程要分批使用預(yù)富集培養(yǎng)基，選擇性富集培養(yǎng)基和選擇性平板培養(yǎng)基等。通常，傳統(tǒng)的細(xì)菌培養(yǎng)方法需要2至3天進(jìn)行初步鑒定，并需要一周以上的時間來確認(rèn)細(xì)菌的種類[15,45,47]。此外，傳統(tǒng)基于培養(yǎng)的方法可能會因其靈敏度低而受到限制[15]。傳統(tǒng)的細(xì)菌培養(yǎng)方法容易產(chǎn)生假陰性結(jié)果，假陰性結(jié)果是由于存活但不可培養(yǎng)的病原體引起的，造成無法檢測到食源性細(xì)菌增加病原體的傳播風(fēng)險[15,48]。1.2.2免疫測定免疫測定的方法檢測食源性病原體是基于抗體-抗原特異性識別作用[49]�？贵w與其特定抗原的結(jié)合強(qiáng)度決定了免疫測定的敏感性和特異性[19]。常用的抗原一般為食源性致病菌的體細(xì)胞（O），鞭毛（H）或莢膜（Vi）等，抗體一般為人工合成的特異性單克隆或多克隆抗體[1]。目前，基于免疫的方法中的酶聯(lián)免疫吸附測定（ELISA）和側(cè)向流免

24圖1.3通過分析信號來檢測潛在食源性病原體的生物傳感器配置[90]Fig1.3Biosensorconfigurationforpotentialfoodbornepathogendetectionviaanalyticalsignaling（1）光學(xué)生物傳感器光學(xué)生物傳感器是根據(jù)上述生物傳感器的換能器所定義的，即在此傳感分析過程中將反應(yīng)過程轉(zhuǎn)導(dǎo)為可以測量的光學(xué)信號，例如測量熒光的出現(xiàn)和猝滅、折射率的增大和減孝化學(xué)發(fā)光、吸光度變化和熒光共振能量轉(zhuǎn)移等[92]。在所有的傳感器中，生物受體的選擇是不被限制的，常見的例如核酸、抗原抗體、適體、肽核酸、噬菌體等都是光學(xué)和電化學(xué)生物傳感器常用的生物識別原件。根據(jù)換能器轉(zhuǎn)導(dǎo)的信號分類將常見的用于分析食源性致病菌的光學(xué)生物有：表面等離子共振（SPR）生物傳感器，熒光生物傳感器和比色生物傳感器等[1]。①SPR生物傳感器SPR生物傳感器是一種無標(biāo)記的可見光譜生物傳感器，具有出色的靈敏度和多路復(fù)用能力。這種傳感器可以基于表面折射率的變化來監(jiān)視實時分子相互作用，例如對整個傳感器表面成像或者將表面分割成任意大小的“點”，并對特定位置的表面進(jìn)行功能化來達(dá)到分析檢測的目的[93]。Liu等人開發(fā)了一種基于免疫抗體功能化的Fe3O4免疫磁性納米粒子快速檢測腸炎沙門氏菌的SPR生物傳感器，在1.4×101–1.4×109CFUmL-1范圍內(nèi)有良好的線性且LOD為14CFUmL-1。與常規(guī)的SPR相比由于使用了免疫磁性納米粒子使檢測的靈敏性提高了4個數(shù)量級[94]。Hana等人考慮到將SPR生物傳感器實際應(yīng)用于食品樣品中細(xì)菌病原體檢測的主要挑戰(zhàn)之一仍然是食品樣品基質(zhì)產(chǎn)生的干擾效應(yīng)，特別是非目標(biāo)分子從樣品到傳感的非特異性吸附表面（導(dǎo)致假陽性信號），首次采用了超低結(jié)垢、可功能化的聚羧基甜菜堿丙烯酰胺（pCBAA）作為獨特的感測表面而設(shè)計了一種低污垢表面SPR生物傳感?

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于Cu-TPA的電化學(xué)生物傳感器對黃曲霉毒素B1的檢測[J]. 王春燕,蔣曉青,周泊.  高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報. 2019(11)
[2]基于碳納米材料的無酶電化學(xué)傳感器同時檢測抗壞血酸、多巴胺和尿酸[J]. 邢立文,馬占芳.  化學(xué)進(jìn)展. 2016(11)



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