食品中动物源性成分数字PCR定量检测方法研究

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随着我国肉及肉制品消费量逐年增长,肉制品掺假现象越来越严重,不仅扰乱经济秩序,而且危害人们身体健康。猪肉和牛肉在我国消费量旺盛,价格较高,易被造假掺杂;我国火鸡肉和骆驼肉产量低,供需不平衡,因此市场价格较高,易被造假掺杂;狐肉作为皮毛养殖的副产品,已多次被发现作为假羊肉、假牛肉进入食品消费市场。这些造假掺杂问题严重干扰了我国肉类产业的良性发展,制约肉及肉制品的质量提升,并严重损害消费者的合法权益,严重时甚至会导致宗教问题。因此,提升猪、牛、火鸡、骆驼和狐的真伪鉴别能力对于保障居民的食品安全有重要意义。目前,猪、牛、火鸡、骆驼和狐的真伪鉴别大多处于定性和半定量阶段,无法确定检测出的成分是有意造假还是无意掺杂。因此,急需建立一种特异、稳定、灵敏、通用的定量方法,能够对猪源性、牛源性、火鸡源性、骆驼源性和狐源性肉品进行精准定量检测。本文基于数字PCR技术,建立了针对猪源性、牛源性、火鸡源性、骆驼源性和狐源性成分的定性和定量检测方法,并能够覆盖微滴式数字PCR(droplet digital PCR,dd PCR)和芯片式数字PCR(chip digital PCR,cd PCR)两种主流数字PCR平台,具体研究工作如下:1.选取基因组中单拷贝基因,自行查找、设计并筛选了5对特异性好的引物探针,分别建立猪源性、牛源性、火鸡源性、骆驼源性和狐源性成分的数字PCR定性检测体系。结果表明五种物种的拷贝数浓度定性检测低限均小于1.2 copies/μL,灵敏度均可达到0.01%。2.选取Promega DNA提取试剂盒,以保证DNA提取效果,通过测定猪、牛、火鸡、骆驼和狐不同组织器官的失水率,探索不同组织器官的干粉质量-DNA浓度关系,发现不同组织器官的失水率和干粉质量-DNA浓度关系不同。因此选取肌肉组织作为定量研究的对象,最终建立了猪源性、牛源性、火鸡源性、骆驼源性和狐源性成分的数字PCR定量检测方法。结果表明五种物种的拷贝数浓度定量检测低限均小于7 copies/μL。建立了dd PCR和cd PCR平台中猪肌肉、牛肌肉、火鸡肌肉、骆驼肌肉和猪肌肉的拷贝数浓度-鲜肉质量线性关系式。3.分别制备两两混合和五种混合的不同百分比质量含量的模拟样品,利用建立的数字PCR定量检测方法对模拟样品和市售样品进行定量检测。结果表明本方法对5%及以上质量含量的模拟样品检测结果与真实值相近,回收率在80%~120%之间。对市售样品的定量检测结果表明,建立的数字PCR定量检测方法可有效应用于实际肉样品的检测。综上所述,本文基于数字PCR技术建立的定性和定量检测方法,可以实现对混合样品中的猪源性、牛源性、火鸡源性、骆驼源性和狐源性成分的定性和定量检测,为肉及肉制品的市场监督提供了有力的技术保障,为后续的定量研究提供了研究思路。
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