本文關(guān)鍵詞：基于核酸適配體與氧化石墨烯的熒光傳感器對(duì)奶制品中β-內(nèi)酰胺酶的檢測(cè)研究

  更多相關(guān)文章： β-內(nèi)酰胺酶 核酸適配體 氧化石墨烯 熒光傳感器分析

【摘要】：β-內(nèi)酰胺酶(β-lactamase)是一種能水解青霉素及頭孢類抗生素的滅活酶,所以被不法分子作為拮抗劑,非法添加到食品或食品原料(例如牛奶和生乳)中,從而達(dá)到掩蔽抗生素的目的,影響殘留抗生素的檢測(cè),生產(chǎn)人造“無抗奶”。如果人們長(zhǎng)期食入非法添加β-內(nèi)酰胺酶的奶制品,一方面會(huì)增加人體內(nèi)細(xì)菌的耐藥性,嚴(yán)重時(shí)會(huì)產(chǎn)生“超級(jí)細(xì)菌”,此外還會(huì)出現(xiàn)蕁麻疹、發(fā)熱、甚至過敏性休克等危害；另一方面在β-內(nèi)酰胺酶分解抗生素后,可能會(huì)引進(jìn)其它有害的物質(zhì),如：青霉噻唑酸。因此,建立一種高效、可靠、靈敏的熒光傳感器分析方法(Fluorescent sensor assay, FSA)來實(shí)現(xiàn)快速檢測(cè)奶制品中的p-內(nèi)酰胺酶的殘留,這對(duì)于打擊食品領(lǐng)域的違法犯罪行為,保障食品安全和人們健康具有重要實(shí)際意義。本論文首先采用天然鱗片石墨粉,通過Hummers法來制備氧化石墨烯(Graphene oxide, GO),利用紫外光譜、紅外光譜、X射線衍射儀、拉曼光譜、熱重分析對(duì)所制備的GO進(jìn)行鑒定,并通過電鏡來對(duì)其進(jìn)行相貌分析。然后利用羧基熒光素(FAM)修飾的p-內(nèi)酰胺酶核酸適配體(FDNA)替代傳統(tǒng)抗體來與β-內(nèi)酰胺酶作用,通過瓊脂糖凝膠電泳和紫外光譜鑒定。本研究建立的熒光傳感器方法的原理是：當(dāng)體系中無β-內(nèi)酰胺酶時(shí),FDNA會(huì)與GO通過π-π共軛等方式吸附在GO表面,利用GO和FDNA之間的熒光共振能量轉(zhuǎn)移(Fluorescence resonance energy transfer, FRET)從而快速猝滅FDNA的熒光信號(hào)這一性質(zhì),從而使體系處于低熒光信號(hào)階段；另一方面,當(dāng)系統(tǒng)中存在p-內(nèi)酰胺酶時(shí),FDNA會(huì)特異性地與β-內(nèi)酰胺酶結(jié)合,阻礙了FDNA與GO之間的熒光能量轉(zhuǎn)移,從而使體系處于高熒光信號(hào)。在對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和FDNA驗(yàn)證及實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行最優(yōu)化處理后,建立一種基于FDNA和GO的FSA方法,用于檢測(cè)奶制品中β-內(nèi)酰胺酶含量,檢測(cè)限為0.5 U/mL,檢測(cè)范圍為1-46 U/mL,相關(guān)系數(shù)R2=0.999。并結(jié)合酶聯(lián)免疫吸附方法ELISA對(duì)FSA方法進(jìn)行驗(yàn)證,兩種方法同時(shí)對(duì)奶制品樣品做添加回收試驗(yàn),FSA法的回收率為96.04%-119.67%,每個(gè)樣本的變異系數(shù)小于6.70%;ELISA法為93.10%-119.06%,每個(gè)樣本的變異系數(shù)小于7.93%,FSA法與ELISA法的相關(guān)系數(shù)為0.993。由此可以得出,本實(shí)驗(yàn)建立的FSA方法可靠、靈敏、特異性高,適用于分析檢測(cè)奶制品中p-內(nèi)酰胺酶的殘留量。
【關(guān)鍵詞】：β-內(nèi)酰胺酶 核酸適配體 氧化石墨烯 熒光傳感器分析
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：O657.3;TS207.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-15
• 第一章 緒論15-37
• 1.1 核酸適配體15-19
• 1.1.1 核酸適配體的特性15-17
• 1.1.2 核酸適配體的固定17-19
• 1.2 核酸適配體的應(yīng)用19-24
• 1.2.1 生物醫(yī)學(xué)方面19-20
• 1.2.2 食品有害物質(zhì)檢測(cè)方面20-21
• 1.2.3 生物傳感器方面21-24
• 1.3 SELEX技術(shù)24-26
• 1.4 SELEX技術(shù)的發(fā)展26-28
• 1.4.1 毛細(xì)管電泳-SELEX26
• 1.4.2 靶標(biāo)消除-SELEX26-27
• 1.4.3 復(fù)合靶-SELEX27
• 1.4.4 親和層析-SELEX27
• 1.4.5 細(xì)胞靶-SELEX27-28
• 1.5 氧化石墨烯28-31
• 1.5.1 氧化石墨烯的制備28-30
• 1.5.2 氧化石墨烯的應(yīng)用30-31
• 1.6 β-內(nèi)酰胺酶分析檢測(cè)方法研究進(jìn)展31-34
• 1.6.1 杯碟法32
• 1.6.2 色法32-33
• 1.6.3 酸度計(jì)法33
• 1.6.4 碘量法33
• 1.6.5 高效液相、氣相色譜法33
• 1.6.6 免疫學(xué)法33-34
• 1.7 課題研究目的及其意義34-35
• 1.8 研究思路及內(nèi)容35-36
• 1.9 課題來源36-37
• 第二章 氧化石墨烯的合成與鑒定37-51
• 2.1 前言37-38
• 2.2 實(shí)驗(yàn)部分38-39
• 2.2.1 材料與試劑38-39
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器39
• 2.3 實(shí)驗(yàn)方法39-42
• 2.3.1 氧化石墨烯的合成39-41
• 2.3.2 測(cè)試與表征41-42
• 2.4 結(jié)果與分析42-50
• 2.4.1 實(shí)驗(yàn)過程分析42-43
• 2.4.2 氧化石墨烯與石墨在水中分散性對(duì)比43-44
• 2.4.3 氧化石墨烯的紫外光譜掃描結(jié)果44-45
• 2.4.4 氧化石墨烯的紅外光譜掃描結(jié)果45-46
• 2.4.5 氧化石墨烯的X射線衍射掃描結(jié)果46-47
• 2.4.6 氧化石墨烯的拉曼光譜掃描結(jié)果47-48
• 2.4.7 氧化石墨烯的熱重分析結(jié)果48-49
• 2.4.8 氧化石墨烯的電鏡形貌分析結(jié)果49-50
• 2.5 小結(jié)與討論50-51
• 2.5.1 小結(jié)50
• 2.5.2 討論50-51
• 第三章 β-內(nèi)酰胺酶熒光傳感器分析方法研究51-71
• 3.1 前言51-52
• 3.2 實(shí)驗(yàn)材料52-54
• 3.2.1 材料與試劑52-53
• 3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器53
• 3.2.3 溶液配制53-54
• 3.3 實(shí)驗(yàn)方法54-61
• 3.3.1 實(shí)驗(yàn)原理54-56
• 3.3.2 氧化石墨烯對(duì)FDNA熒光信號(hào)猝滅的檢測(cè)56-57
• 3.3.3 β-內(nèi)酰胺酶對(duì)氧化石墨烯熒光信號(hào)影響的測(cè)試57
• 3.3.4 FDNA與β-內(nèi)酰胺酶結(jié)合的鑒定57-58
• 3.3.5 實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)化58-60
• 3.3.6 特異性實(shí)驗(yàn)60
• 3.3.7 熒光傳感器方法的建立60-61
• 3.4 結(jié)果與分析61-69
• 3.4.1 氧化石墨烯對(duì)FDNA熒光信號(hào)影響的測(cè)定61-62
• 3.4.2 β-內(nèi)酰胺酶對(duì)氧化石墨烯熒光信號(hào)的影響62-63
• 3.4.3 FDNA與β-內(nèi)酰胺酶結(jié)合鑒定結(jié)果63-64
• 3.4.4 反應(yīng)體系的優(yōu)化64-67
• 3.4.5 熒光傳感器方法特異性的測(cè)定67-69
• 3.4.6 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制69
• 3.5 小結(jié)與討論69-71
• 3.5.1 小結(jié)69-70
• 3.5.2 討論70-71
• 第四章 含β-內(nèi)酰胺酶奶制品樣品的熒光傳感器及酶聯(lián)免疫吸附法分析71-81
• 4.1 前言71-72
• 4.2 實(shí)驗(yàn)材料72
• 4.3 實(shí)驗(yàn)方法72-76
• 4.3.1 奶制品樣品的前處理72-73
• 4.3.2 ELISA法實(shí)驗(yàn)步驟73-74
• 4.3.3 ELISA法檢測(cè)奶制品樣品74-75
• 4.3.4 熒光傳感器方法和ELISA法添加回收率測(cè)定75
• 4.3.5 熒光傳感器方法和ELISA方法比對(duì)75-76
• 4.4 結(jié)果與分析76-80
• 4.4.1 ELISA法分析奶制品樣品76-77
• 4.4.2 奶制品樣品的加樣回收率77-79
• 4.4.3 熒光傳感器方法和ELISA法的相關(guān)性分析79-80
• 4.5 小結(jié)與討論80-81
• 4.5.1 小結(jié)80
• 4.5.2 討論80-81
• 結(jié)論與展望81-83
• 參考文獻(xiàn)83-92
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文92-94
• 致謝94

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：785690