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Food Chemistry在线发表我院突破转基因作物多组分半定量可视化现场快检技术

来源:生物所 作者:王亦菲 发布时间:2020-08-04 09:03:52 浏览次数: 【字体:

近日,我院生物技术研究所唐雪明研究员带领的农业转基因生物安全评价与检测技术创新研究团队在食品科学TOP期刊Food Chemistry(一区,IF=6.306)在线发表了题为“Development of a lateral flow test strip for simultaneous detection of BT-Cry1Ab, BT-Cry1Ac and CP4 EPSPS proteins in genetically modified crops”的研究论文。

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截至2018年,全球转基因作物的种植面积已达到19.71亿公顷,比1996年的170万公顷增加了100倍,其中复合性状的转基因作物快速发展,已占种植面积的42%。基于分子生物育种、国际贸易和市场标识制度面临的挑战,各国亟需可实现高通量、可视化的转基因作物现场速测技术。目前,多重PCR,Real-time PCR等技术可用于多组分分析,但由于对复杂仪器的依赖,使得这些方法在田间现场检测上存在局限性,而现有的常规免疫层析技术很难实现多组分量化分析。

基于以上技术瓶颈,本研究在国际上首次开发了一种基于胶体金的多组分同时分析的半定量转基因作物免疫层析试纸技术,该方法基于胶体金纳米颗粒标记的CP4mAb1和BTmAb1抗体(针对Cry1Ab和Cry1Ac蛋白)作为捕获抗体;CP4mAb2,BTmAb2(针对Cry1Ab和Cry1Ac蛋白)及羊抗鼠IgG抗体喷涂于检测区域分别作为检测线1(T1线),检测线2(T2线)和质控线(C线),用于含BT-Cry1Ab,BT-Cry1Ac和CP4 EPSPS蛋白的转基因作物快速检测。

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该研究在多组分同时分析上,具有以下优势:

1. 创新性使用针对融合蛋白的抗体在试纸条的检测区域设置两条检测线,并可用于三种转基因蛋白的检测,避免了多条检测线之间的干扰,针对融合蛋白的抗体的成功应用为多重组分分析提供了新思路。

2. 为国际上首次报道的用于三种转基因蛋白同时检测的半定量的胶体金试纸条,对含有BT-Cry1Ab,BT-Cry1Ac和CP4 EPSPS蛋白的转基因作物的视觉检出限分别为1%,1%和0.1%。

3. 不需要使用仪器,操作简单(样品经水提后即可用于检测),检测时间短(5-10 min),结果肉眼可见,特别适用于田间、仓储、市场等环境的大规模快速筛查。

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本文第一作者为生物技术所曾海娟助理研究员和王金斌副研究员,唐雪明研究员为该论文的通讯作者。本研究得到上海市青年英才扬帆计划、上海市自然科学基金、上海市重点攻关项目和上海农科院卓越团队计划的资助,兰州理工大学生命科学与工程学院共同参与了本项研究。

今年以来,在国家重大专项、上海市领军人才计划、院卓越团队计划等项目的支持下,唐雪明团队已在JCR一区TOP期刊Protein& Cell(IF=10.164)、Food Chemistry(IF=6.306)、Food Control(IF=4.258)发表了多项国际领先的核酸和蛋白现场可视化快检技术,在农业生物安全、食品安全、环境安全及公共卫生安全领域具有广泛的应用前景。

 

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