生物技术在水产品中的应用-课件.ppt
LOGO生物技术在水产品中的应用生物技术在水产品中的应用 中国农业大学食品科学与营养工程学院报告人：罗永康 主要内容主要内容生物传感器技术生物传感器技术1免疫学技术免疫学技术2分子生物学技术分子生物学技术3DNADNA探针杂交技术探针杂交技术4生物传感器技术生物传感器技术生物传感器(biosensor)对生物物质敏感并将其浓度转换为电信号进行检测的仪器。是由固定化的生物敏感材料作识别元件（包括酶、抗体、抗原、微生物、细胞、组织、核酸等生物活性物质）与适当的理化换能器（如氧电极、光敏管、场效应管、压电晶体等等）及信号放大装置构成的分析工具或系统。生物传感器具有接受器与转换器的功能。生物传感器技术生物传感器技术 水产品中挥水产品中挥水产品中挥水产品中挥发性氮类发性氮类发性氮类发性氮类以以假假单单胞胞菌菌为为敏敏感感材材料料，以以固固定定化化细细胞胞作作为为识识别别元元件件形形成成微微生生物物细细胞胞传传感感器器检检测测水水产产品品中中TMA，检检测测范范围围约约为为526mol。将将黄黄嘌嘌呤呤氧氧化化酶酶、核核苷苷酸酸酶酶和和核核苷苷磷磷酸酸化化酶酶共共同同固固定定在在膜膜表表面面，制制备备5一一核核苷苷酸酸酶酶固固定定化化酶酶膜膜和和核核苷苷磷磷酸酸化化酶酶一一黄黄嘌嘌呤呤氧氧化化酶酶共共固固定定化化酶酶膜膜，并并将将其其与与氧氧电电极极共共价价结结合合，同同时时为为传传感感器器附附设设小小型型阴阴离离子子交交换换树树脂脂柱柱，则则实实现现了了不不同同核核苷苷类类物物质质的分离与检测，最终可测定样品的的分离与检测，最终可测定样品的K值值。水产品中水产品中水产品中水产品中核苷酸类核苷酸类核苷酸类核苷酸类物质物质物质物质水产品中水产品中水产品中水产品中多多多多胺类物质胺类物质胺类物质胺类物质将将腐腐胺胺氧氧化化酶酶固固定定在在微微平平面面薄薄膜膜氢氢过过氧氧化化物物电电极极上上，当当酶酶催催化化腐腐胺胺转转化化为为醛醛时时，电电极极将将检检测测到到过过程程中中所所消消耗耗的的氧氧。当当底底物物浓浓度度为为0033molL时时，氧氧消消耗耗与与其其呈呈现现良良好好的线性关系。的线性关系。生物传感器技术生物传感器技术水产品中水产品中水产品中重金属重金属重金属Danielsson等人利用汞、铜等重金属离子对于脲酶的抑制等人利用汞、铜等重金属离子对于脲酶的抑制作用，发展了检测水产品中该类重金属的酶传感器，检测作用，发展了检测水产品中该类重金属的酶传感器，检测限可达到限可达到10gkg水产品中水产品中水产品中毒素毒素毒素Kreuzer等以碱性磷酸酶为标记，利用等以碱性磷酸酶为标记，利用SPE构建了电化学免构建了电化学免疫传感检测平台，对于贝毒等水生毒素的检测限可以达到疫传感检测平台，对于贝毒等水生毒素的检测限可以达到gL，检测时间，检测时间30min，能够较好地满足现场检测需要。，能够较好地满足现场检测需要。水产品中水产品中水产品中细菌细菌细菌Abdelhamid等人利用部分浸没的免疫电极，发展了一种等人利用部分浸没的免疫电极，发展了一种更为新型的电化学免疫传感器。免疫电极在工作状态下部分更为新型的电化学免疫传感器。免疫电极在工作状态下部分浸没于反应体系中，从而在其表面形成超弯液面，其厚度约浸没于反应体系中，从而在其表面形成超弯液面，其厚度约为为0.40.8mm，可以将检测灵敏度提高，可以将检测灵敏度提高6倍以上，如对于倍以上，如对于大肠杆菌的检测限可降低至大肠杆菌的检测限可降低至150cellmL。免疫学技术免疫学技术单克隆单克隆抗体抗体Maddison B C等等利利用用该该技技术术制制备备了了虹虹鳟鳟鱼鱼prion的的单单克克隆隆抗抗体体，对对于于检检测测重重要要经经济济鱼鱼类类中中可可遗遗传传的的海海绵绵状状脑脑病病发挥重要作用。发挥重要作用。免疫学技术免疫学技术凝集凝集反应反应马马家家好好等等利利用用凝凝集集反反应应试试验验，诊诊断断了了淡淡水水养养殖殖鱼鱼类类主主要要细细菌菌性性传传染染病病；杨杨广广智智等等用用此此法法检检测测出出了了草草鱼鱼出出血病病毒。血病病毒。免疫学技术免疫学技术荧光荧光抗体抗体鄢鄢庆庆枇枇等等应应用用荧荧光光抗抗体体技技术术检检测测牙牙鲆鲆体体内内的的弧弧菌菌；余余俊俊红红等等得得出出应应用用间间接接荧荧光光抗抗体体技技术术既既可可以以诊诊断断发发病病的的感感染染花花鲈鲈，也也可可检检测测带带菌菌状状态态或或未未发病的感染花鲈。发病的感染花鲈。免疫学技术免疫学技术酶免疫酶免疫Snow M等等利利用用出出血血性性败败血血症症病病毒毒的的ELISA检检测测方方法法检检测测感感染染的的大大菱菱鲆鲆；樊樊景景凤凤等等应应用用间间接接ELISA法法检检测测凡凡纳纳滨滨对对虾虾红红体体病病病病原原菌菌取取得得较较为满意的效果。为满意的效果。分子生物学技术分子生物学技术16 S rRNA检检测技术测技术基因芯片基因芯片限制性限制性酶酶切检酶酶切检测技术测技术核酸杂核酸杂交技术交技术PCR技术技术 分子生物分子生物学技术学技术分子生物学技术分子生物学技术核酸杂交核酸杂交技术技术雷雷质质文文等等采采用用原原位位杂杂交交技技术术检检测测中中国国对对虾体内的白斑综合征病毒虾体内的白斑综合征病毒(WSSV)。Hasson K W等等建建立立了了用用特特异异的的cDNA基因探针作原位杂交检测基因探针作原位杂交检测TSV。Martine Z通通过过核核酸酸斑斑点点杂杂交交方方法法可可以以检检测测水水产产品品中中鳗鳗弧弧菌菌的的8个个血血清清型型，其其最低检出量可以达到最低检出量可以达到150 Pg。Rehnstam A S等等设设计计了了25个个碱碱基基的的寡寡核核苷苷酸酸探探针针，用用印印迹迹杂杂交交法法则则可可以以直直接接从病鱼肾脏中检出鳗弧菌。从病鱼肾脏中检出鳗弧菌。分子生物学技术分子生物学技术多重多重多重多重多重多重PCRPCRPCR张张新新中中等等针针对对创创伤伤弧弧菌菌gyrB基基因因的的不不同同位位点点设设计计了了3对对引引物物，对对3种种海海产产品品进进行行了了创创伤伤弧弧菌菌的的检检测测，结结果果在在3种种海海产产品品中中均均能能特特异异性性地检测到创伤弧菌。地检测到创伤弧菌。常规常规常规常规常规常规PCRPCRPCR战战文文斌斌等等采采用用Kimura设设计计的的引引物物，用用PCR技技术术对对不不同同生生长长时时期期的的中中国国对对虾虾进进行行了了鳗鳗弧弧菌菌的的检检测测；邓邓先先余余等等建建立立了了副副溶溶血血弧弧菌菌16 S23 S rDNA基因区间序列的基因区间序列的PCR技术。技术。荧光荧光荧光荧光荧光荧光 PCRPCRPCR张张振振冬冬等等用用实实时时荧荧光光PCR技技术术检检查查水水生生动动物物病原体取得良好效果。病原体取得良好效果。分子生物学技术分子生物学技术16s r RNA技术技术养殖环境养殖环境中微生物中微生物的检测的检测养殖甲壳养殖甲壳类病原菌类病原菌海洋鱼类海洋鱼类病原菌病原菌淡水养殖淡水养殖病原菌病原菌分子生物学技术分子生物学技术Einer-Jensen K等等通通过过RFLP技技术术分分析析鱼鱼体体棒棒状状病病毒毒血血红红素素败败血血病病病病毒毒的基因型。的基因型。限制性酶限制性酶酶切技术酶切技术分子生物学技术分子生物学技术基因芯基因芯片技术片技术鳗弧菌鳗弧菌创伤创伤弧菌弧菌副溶血副溶血弧菌弧菌神经坏死神经坏死病毒病毒霍乱霍乱弧菌弧菌出血病毒出血病毒DNA 探针技术探针技术诊断的灵敏度较高诊断的灵敏度较高测定水产品测定水产品中微生物中微生物大肠杆菌大肠杆菌沙门氏菌沙门氏菌大肠杆菌大肠杆菌志贺氏菌志贺氏菌李斯特菌李斯特菌耶希氏耶希氏菌菌DNA 探针技术探针技术美美国国的的CENE-TRAK公公司司已已开开发发出出大大肠肠杆杆菌菌的的商商品品化化DNA探探针针系系统统,此此系系统统最最快快可可在在1h内内完完成成检检测测操操作作,灵灵敏敏度度为为大大肠肠杆杆菌菌细细胞胞10 cfu/g(或或ml)样样品品,该该试试剂剂盒盒已已通通过过美美国国分分析析化化学学家家协协会会AOAC的的认可，用于水产品中大肠杆菌的检测认可，用于水产品中大肠杆菌的检测。法法国国生生物物梅梅里里埃埃公公司司的的GEN-PROBE系系统统采采用用杂杂交交保保护护分分析析法法(HPA)可可快快速速检检测测水水产产品品中中包包括括弯弯曲曲杆杆菌菌在在内内的的多多种种食食源性致病菌。源性致病菌。LOGO谢谢！谢谢！
