薩仁托雅,張峰,鄭有虎,盧亞楠
(大連海洋大學(xué)水產(chǎn)與生命學(xué)院遼寧省海洋生物資源恢復(fù)與生境修復(fù)重點實驗室,遼寧大連116023)
近年來,食品安全方面的問題越來越多,食品中某些藥物的殘留問題受到了人們的高度重視。氯霉素可引起骨髓造血機能紊亂、視神經(jīng)炎、多發(fā)性神經(jīng)炎等癥狀,并可造成血小板減少、細(xì)胞減少性貧血[1]。呋喃唑酮會對人類造成潛在危害,可引起溶血性貧血、眼部損害和急性肝壞死等疾病。2002年,氯霉素和硝基呋喃類藥物被列入中國《食品動物禁用獸藥及其他化合物清單》,規(guī)定不得在水產(chǎn)品中檢出氯霉素、硝基呋喃類及其代謝物[2]。
目前,藥物殘留檢測技術(shù)主要有氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法[3](GC-MS)、液相色譜 -質(zhì)譜聯(lián)用法[4](LC-MS)、酶聯(lián)免疫法[5](ELISA)、放射性免疫測定法[6-7](RIA)等。GC-MS、LC-MS法可準(zhǔn)確定量農(nóng)藥殘留量且靈敏度高,但操作復(fù)雜、設(shè)備昂貴;RIA法中標(biāo)記物易衰變且具有放射性污染;ELISA法雖操作方便快捷,但檢出限較高?;瘜W(xué)發(fā)光免疫分析 (CLEIA)技術(shù)是近年來發(fā)展較快的新型檢測技術(shù),該技術(shù)集化學(xué)發(fā)光的高靈敏度和免疫分析的高特異性于一體,具有無污染、特異性強、檢出限低、靈敏度高等特點,可快速大規(guī)模篩選樣品[8-9]。本研究中,對檢測水產(chǎn)品藥物殘留的化學(xué)發(fā)光免疫分析和酶聯(lián)免疫分析兩種方法進行了比較研究,旨在為化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)的實際應(yīng)用提供參考依據(jù)。
30%過氧化氫、魯米諾 (luminuol)、三羥甲基氨基甲烷 (Tris)、鹽酸 (HCl)等藥品購于上海生工生物有限公司;呋喃唑酮代謝物 (AOZ)、氯霉素 (CAP)ELISA檢測試劑盒,以及試驗所用抗原包被的96孔酶標(biāo)板、AOZ與CAP多克隆抗體、HRP-AOZ與HRP-CAP標(biāo)記復(fù)合物、標(biāo)準(zhǔn)品稀釋液、洗液、標(biāo)準(zhǔn)品等均由深圳綠詩源公司提供。
Centro LB960微孔板式發(fā)光儀購自德國Berthold公司,ELx808 Ultra Microplate Readers酶標(biāo)儀購自美國伯騰 (Bio-tek)公司,WZ-A微量振蕩器由常州澳華儀器有限公司生產(chǎn),恒溫水浴鍋購于上海亞榮生化儀器廠,高速分散機ULTRATURRAX購于IKA公司。
1.2.1 藥品的配制 發(fā)光底物 A:用0.1 mol/L NaHCO3將5 mmol/L魯米諾原液稀釋成濃度為0.5 mmol/L的溶液。發(fā)光底物B:用0.1 mol/L Tris-HCl(pH 8.5)將 30%H2O2稀釋成濃度為 5 mmol/L的溶液,使用前按1∶1混合[10-11]。
1.2.2 樣品的前處理 取待測樣品可食用部分,用搗碎機搗碎后再用高速分散機勻漿。
(1)呋喃唑酮代謝物的提取。分別稱取(1.00±0.05)g魁蚶、仿刺參、蝦夷扇貝、菲律賓蛤仔組織樣品,加入4 mL蒸餾水、0.5 mL 1 mol/L HCl和100 μL衍生化試劑,充分振蕩,56℃水浴中孵育 2 h;再加入 5 mL 0.1 mol/L K2HPO4、0.4 mL 1 mol/L NaOH和5 mL乙酸乙酯,充分振蕩5 min,室溫下以4000 r/min離心10 min;取2.5 mL上層液體加入到另一個容器中,50℃下用氮氣吹干,加入1 mL正己烷溶解干燥物,再加入1 mL樣本復(fù)溶液充分混合30 s,室溫下以4000 r/min離心10 min,取50 μL下層液體進行分析。
由于海膽中酯含量較高,不宜用乙酸乙酯提取殘留藥物,所以應(yīng)先稱取 (1.00±0.05)g海膽樣品,加入4.5 mL甲醇和0.5 mL去離子水,振蕩2 min,以4000 r/min離心5 min,傾倒出全部液體,再加5 mL乙腈和5 mL正己烷,振蕩2 min,以4000 r/min離心5 min,傾倒出全部液體,留固體沉淀部分,再按照上述方法提取呋喃唑酮代謝物。
(2)氯霉素的提取。分別稱取 (3.00±0.05)g魁蚶、仿刺參、蝦夷扇貝、菲律賓蛤仔組織樣品,加入3 mL去離子水混勻,再加入6 mL乙酸乙酯,振蕩2 min,室溫下以4000 r/min離心10 min;取4 mL上層液體加入到另一容器中,50℃下用氮氣吹干,加入1 mL正己烷溶解干燥物,再加入1 mL樣本復(fù)溶液混合30 s,室溫下以4000 r/min離心10 min,取50 μL下層液體進行分析。
海膽中氯霉素的提取方法:稱取 (3.00±0.05)g海膽樣品,加入9 mL乙腈-水 (84 mL∶16 mL)溶液振蕩2 min,室溫下以4000 r/min離心10 min;取3 mL上層相與3 mL去離子水混合,加入 4.5 mL乙酸乙酯,混合 1 min,室溫下以4000 r/min離心10 min;取上層有機相,50℃下用氮氣吹干,再按照上述氯霉素提取方法進行提取。
地域文學(xué)和文化研究與教學(xué)的對接有利于培養(yǎng)學(xué)生對科研的興趣,使他們更為直觀地了解和接受科研的方法。今天的學(xué)生即是未來的文化繼承者和傳播者,地域文學(xué)和文化教育以教師科研的現(xiàn)身說法介紹運用中西方各種理論的、實證的、審美的方法,努力培養(yǎng)學(xué)生的人文素質(zhì)和對文學(xué)和文化學(xué)習(xí)、研究的興趣,培養(yǎng)學(xué)生思考問題、解決問題和創(chuàng)新創(chuàng)造的素質(zhì)能力。
1.2.3 CLEIA和ELISA方法 CLEIA法檢測步驟詳見文獻[12],ELISA法檢測步驟詳見ELISA試劑盒說明書。
在一次測定中,取不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)品,每個濃度下均進行5次重復(fù)測定,計算批內(nèi)變異系數(shù)(RSD);分別以5個批次測定不同濃度標(biāo)準(zhǔn)品,計算批間RSD。從表1、表2可見:用CLEIA法檢測CAP的批內(nèi)、批間 RSD分別為5.5% ~11.3%和12.3% ~20.9%,用 ELISA法檢測 CAP的批內(nèi)、批間 RSD 分別為 1.6% ~5.9%和 8.9% ~13.4%;用CLEIA法檢測AOZ的批內(nèi)、批間RSD分別為6.6% ~11.1%和15.6% ~18.3%,用 ELISA 法檢測AOZ的批內(nèi)、批間RSD分別為4.9% ~6.3%和14.2% ~15.0%。雖然用 CLEIA法檢測的批內(nèi)和批間變異系數(shù)均高于ELISA法,但仍符合《獸藥殘留酶聯(lián)免疫試劑 (盒)備案參考評判標(biāo)準(zhǔn)》(農(nóng)醫(yī)發(fā)[2005]17號文件)的規(guī)定。該標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定:每批平行樣之間的變異系數(shù) (批內(nèi)變異系數(shù))不得大于25%,對于禁用藥物不得大于30%,而樣品之間的變異系數(shù)值 (批間變異系數(shù))不得大于30%,對于禁用藥物不得大于40%。
將不同濃度的AOZ、CAP添加到空白仿刺參勻漿組織中,每個濃度下進行5次重復(fù)測定,分別測定兩種方法的添加回收率。從表3可見:用CLEIA法檢測 AOZ、CAP的回收率分別為90.7% ~ 111.9% 和 83.7% ~ 115.8%;用 ELISA法檢測 AOZ、CAP的回收率分別為 84.4% ~106.7%和85.3% ~111.3%,兩種方法的回收效果相當(dāng)。
表1 CLEIA法檢測CAP和AOZ的批內(nèi)和批間精密度 (n=5)Tab.1 Intra- and inter-assay precisions of CAP detection by chemiluminescence immunoassay(n=5)
表2 ELISA法檢測CAP和AOZ的批內(nèi)和批間精密度 (n=5)Tab.2 Intra- and inter-assay precisions of AOZ detection by enzyme-linked immunosorbent assay(n=5)
表3 CLEIA和ELISA法檢測AOZ和CAP的添加回收率Tab.3 Added recovery of CAP and AOZ detection by CLEIA and ELISA methods μg/kg
對兩種分析方法的添加回收率測定結(jié)果進行線性回歸分析 (圖1),結(jié)果表明,測定AOZ的回歸方程為
y=0.05356+0.90324x(r2=0.9899),
測定CAP的回歸方程為
y=0.03698+1.03212x(r2=0.9636)。
說明CLEIA與ELISA兩種方法具有很好的相關(guān)性,可以準(zhǔn)確篩選樣品組織中AOZ和CAP殘留。
圖1 CLEIA和ELISA法測定AOZ和CAP的相關(guān)性曲線Fig.1 Correlation comparison of AOZ and CAP detection by CLEIA and ELISA methods
測定20份空白仿刺參樣品中CAP和AOZ的含量,計算出每種樣品中CAP和AOZ的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差,最低檢出限等于空白樣品檢測平均值加上3倍空白樣品檢測值的標(biāo)準(zhǔn)差。如圖2所示,用CLEIA法檢測水產(chǎn)品中AOZ和CAP,其線性方程分別為y=18747-7317x和 y=15102-1865x,其線性范圍分別為 0.01 ~ 2.56、0.025 ~6.400 μg/kg,檢出限分別為 0.01、0.016 μg/kg。用 ELISA法檢測水產(chǎn)品中AOZ和CAP,檢出限分別為0.10、0.05 μg/kg,線性范圍分別為 0.10 ~1.62、0.05 ~4.05 μg/kg。
圖2 CLEIA法檢測AOZ和CAP的標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.2 Standard curves of CLEIA method for determination of AOZ and CAP
用CLEIA法檢測5種水產(chǎn)品中CAP、AOZ的殘留情況如表4所示。其中,仿刺參和海膽中未檢測出CAP殘留,而菲律賓蛤仔、魁蚶、蝦夷扇貝3種貝類中都不同程度地檢測出CAP殘留。5種水產(chǎn)品食用組織中幾乎沒有AOZ的存在。
本研究中通過對兩種藥物殘留進行檢測,結(jié)果表明,用CLEIA法檢測的線性范圍和檢出限均優(yōu)于ELISA法。馬玲等[13]建立了一步式檢測CAP殘留的CLEIA法,最低檢出限為0.01 μg/L;姚焱等[14]建立了檢測豬肉中CAP含量的CLEIA法,檢出限為0.018 ng/mL,而使用ELISA法的檢出限為0.177 ng/mL。本研究中,用CLEIA法檢測CAP的檢出限為0.016 μg/kg,這與以上研究結(jié)果基本一致。沈美芳等[15]運用ELISA法檢測水產(chǎn)品中AOZ代謝物,最低檢出限為0.3 μg/kg,而本研究中,用CLEIA法檢測水產(chǎn)品中AOZ的檢出限為0.01μg/kg,明顯優(yōu)于ELISA法。
表4 用CLEIA法檢測出的水產(chǎn)品中CAP和AOZ的殘留量Tab.4 The residue levels of AOZ and CAP in fish and fishery products by CLEIA μg/kg
通過比較批內(nèi)和批間變異系數(shù)可知,CLEIA法檢測兩種藥物的變異系數(shù)相對于ELISA法均偏高,這可能是由于發(fā)光液性能不夠穩(wěn)定所致,因此,需要進一步篩選優(yōu)化發(fā)光系統(tǒng)。另外,本研究中所用發(fā)光液不含發(fā)光增敏物質(zhì),如果能在更優(yōu)化的發(fā)光系統(tǒng)中添加發(fā)光增敏物質(zhì),可得到更高的檢測靈敏度。此外,在免疫試驗操作中,也應(yīng)避免環(huán)境和人為操作的影響,盡量縮短前后孔的加樣時間,避免漂移現(xiàn)象的產(chǎn)生,減少前后孔免疫反應(yīng)的差異。雖然CLEIA法檢出的變異系數(shù)較大,但其具有前處理簡單、高通量、檢出靈敏度高、線性范圍寬等優(yōu)點,使其在樣品初篩檢測技術(shù)中具有絕對的優(yōu)勢[16]。
目前,對于禁用藥物CAP和硝基呋喃類代謝物,歐盟在水產(chǎn)品中制定的最低執(zhí)法限量 (Minimum required performance limit,MRPL)分別為0.3、1.0 μg/kg,中國規(guī)定為不得檢出,但中國檢測分析的靈敏度和檢測方法與歐盟存在一定的差距,水產(chǎn)品質(zhì)量不符合歐盟的要求,出口水產(chǎn)品屢遭受阻,經(jīng)濟損失嚴(yán)重。中國農(nóng)業(yè)部規(guī)定:用ELISA法檢測動物源性 CAP的檢出限為 0.05 μg/kg,定量限為 0.25 μg/kg[17],高效液相色譜 -串聯(lián)質(zhì)譜法測定動物源食品中AOZ的檢出限為0.25 μg/kg,定量限為 0.5 μg/kg[18]。本研究中,3種貝類中CAP被不同程度地檢出,但由于CLEIA法屬于快速檢測初篩法,其檢出結(jié)果是否低于歐盟最低執(zhí)法限量,需要用GC-MS、LC-MS等方法確證。本研究結(jié)果顯示,個別地區(qū)可能還存在違規(guī)使用CAP的現(xiàn)象,需要相關(guān)部門加以監(jiān)督;而5種水產(chǎn)品食用組織中幾乎沒有AOZ代謝物的存在,符合歐盟及中國國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
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