基于纳米磁珠和量子点对福氏志贺氏菌的快速检测方法研究

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近年来,日常食用食品的质量安全受到严重挑战,也受到人们的深切关注。福氏志贺氏菌作为食源性病原菌的一种,是最常见的肠道传染菌。直到目前,福氏志贺氏菌的感染仍旧是危害公共卫生安全的重要问题,并且在许多发展中国家呈现地方性。为了更好的预防和控制食源性病原菌福氏志贺氏菌对人类健康的威胁。本研究首先通过制备免疫纳米磁珠对目标细菌进行高效捕获,进而利用量子点标记的二抗复合物对目标细菌进行荧光标记并进行荧光测定。结合传统平板计数的方法,建立目标细菌数量与荧光强度值之间的定量关系模型。取得了以下研究成果:(1)制备对福氏志贺氏菌具有特异性的免疫纳米磁珠,结合传统平板计数的方法,通过捕获效率的比较,研究免疫纳米磁珠制备过程中抗体加入量以及捕获目标细菌时免疫纳米磁珠加入量的优化。结果表明,抗体加入量为70μL(4-5mg/mL)的纳米磁珠(1mL,180±20nm,2mg/mL)所制备的免疫纳米磁珠为60μL时对于浓度为103CFU/mL目标细菌的捕获效率可达到61.2%。对于目标细菌的纯菌液,其捕获限可达到100CFU/mL,并且捕获时间可控制在1h之内。(2)利用量子点标记的二抗的特异性对“纳米磁珠-目标细菌”复合物进行荧光标记,最终形成“纳米磁珠-目标细菌-量子点”三明治结构复合物。利用便携式荧光检测系统对各浓度三明治结构复合物的荧光强度进行测定。结合平板计数的方法对各个浓度目标细菌的实际值进行测定。得到各浓度细菌数量的对数值与其荧光强度值的线性回归方程y=12.31x+28.97。其决定系数R~2=0.9274,说明二者有较好的拟合。对于纯菌液的定量检测,其检测限可以达到10~2CFU/0.1mL,并且整个检测过程可控制在2h之内。本研究利用纳米磁珠的超顺磁性、抗原与抗体的特异性结合以及量子点的荧光特性,建立起一种快速、准确、简便的检测食源性病原菌福氏志贺氏菌的定量检测方法。为预防疾病发生、保证食品安全具有重要意义。
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