在農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留檢測(cè)中抗體技術(shù)的應(yīng)用概況

胡延勛 李 源 王麗娜 王曉曼 王妹麗

(1.平頂山市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測(cè)中心，河南 平頂山 467000;2平頂山葉縣農(nóng)業(yè)局，河南 平頂山 467200)

近年來(lái)，食用的農(nóng)產(chǎn)品瓜果蔬菜受到農(nóng)藥污染，食用者中毒事件日益增多。農(nóng)產(chǎn)品的安全問(wèn)題日益引起國(guó)家和人民的關(guān)注，如何確保人們食用農(nóng)產(chǎn)品的安全性，以及怎樣檢測(cè)農(nóng)產(chǎn)品中的農(nóng)藥殘留的百分比，是各國(guó)科學(xué)研究的重點(diǎn)課題。

農(nóng)藥殘留物是指農(nóng)藥作用于農(nóng)作物，沒(méi)有沒(méi)被降解，殘留在農(nóng)作物上，對(duì)人體造成傷害的毒物。這些農(nóng)藥殘留物來(lái)源，一是由于農(nóng)民長(zhǎng)期為防治害蟲，噴灑的農(nóng)藥沒(méi)有被充分降解。二是一部分農(nóng)民為了加快農(nóng)作物的生長(zhǎng)，早點(diǎn)上市，賣個(gè)好價(jià)錢，違背農(nóng)作物的生長(zhǎng)規(guī)律，任意噴灑助長(zhǎng)劑，催熟劑，縮短農(nóng)作物的生長(zhǎng)周期。為了加強(qiáng)食物安全性，儀器分析和快速檢測(cè)近年來(lái)發(fā)展迅速，特別是免疫學(xué)方法在檢測(cè)農(nóng)產(chǎn)品中的農(nóng)藥方面表現(xiàn)突出。本文就是淺談抗體技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留檢測(cè)中的應(yīng)用概況。

一 農(nóng)藥殘留檢測(cè)技術(shù)分析現(xiàn)狀

農(nóng)藥殘留檢測(cè)技術(shù)一般可以分為兩個(gè)大類，一種是傳統(tǒng)的儀器分析，另一種是新科技技術(shù)分析，如抗體技術(shù)。

1.儀器分析法

在沒(méi)有誕生新技術(shù)用于農(nóng)藥殘留物檢測(cè)時(shí)，科學(xué)家一般用儀器分析法來(lái)分析農(nóng)藥的殘留量。常見的儀器分析法有:氣相色譜(GC)、高效液相色譜(HPLC)、氣相色譜-質(zhì)譜混用(GC-MS)、高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(HPLC-MS)等技術(shù)。其中色質(zhì)聯(lián)用技術(shù)應(yīng)用最為普遍，主要是因?yàn)檫@種技術(shù)特別適合于多種殘留農(nóng)藥的分析。大部分農(nóng)藥殘留物可使用GC-MS檢測(cè)出來(lái)，但GC-MS一般檢測(cè)那些小分子，化學(xué)性質(zhì)不太穩(wěn)定的農(nóng)藥。對(duì)于那些大分子、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的農(nóng)藥，可采用高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(HPLC-MS)來(lái)檢測(cè)。

儀器分析法雖然有較好的準(zhǔn)確性，但的使用成本極高，很難普及推廣。它一般要求使用者有較好的學(xué)科背景，受到過(guò)專業(yè)的培訓(xùn)。

2.抗體技術(shù)

20世紀(jì)80年代中期以來(lái)，隨著分子技術(shù)發(fā)展迅猛，新科技檢測(cè)農(nóng)藥殘留的免疫分析法日漸成熟，并逐漸由多抗轉(zhuǎn)向單抗，其中酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定法(ELISA)表現(xiàn)突出，能很好的檢測(cè)殘留農(nóng)藥物。ELISA最大優(yōu)點(diǎn)是所需要儀器設(shè)備較過(guò)去的儀器檢測(cè)設(shè)備便宜，且在靈敏性、特異性、操作性方面，對(duì)比以往的檢測(cè)有很大提高，尤其在現(xiàn)場(chǎng)篩選和快速檢測(cè)大量樣本中顯示出其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。

農(nóng)藥免疫分析法是一種隨著分子生物學(xué)的高速發(fā)展，利用抗體抗原相互排斥的反應(yīng)，結(jié)合現(xiàn)代高分子標(biāo)記的手段而形成的一種超微量分析法。這種技術(shù)利用抗原抗體反應(yīng)強(qiáng)，容易觀察的特性，在生活中的一些檢測(cè)領(lǐng)域起著很重要的作用。免疫分析法因?yàn)橐撞僮?，成本低，檢測(cè)快速方便、結(jié)果精確等優(yōu)點(diǎn)，是分析農(nóng)藥殘留物的好方法。免疫分析法可分為熒光免疫測(cè)定法、酶免疫測(cè)定法、放射免疫測(cè)定法和流動(dòng)注射免疫測(cè)定法，其中能較先進(jìn)分析農(nóng)藥殘留物是流動(dòng)注射免疫分析技術(shù)。但流動(dòng)注射免疫分析的缺點(diǎn)是變異系數(shù)太大，操作起來(lái)效率低，需要一次性裝膜的柱，而且抗體和酶標(biāo)的半抗原使用量大，一次還只能檢測(cè)一個(gè)樣品。

二 抗體技術(shù)的發(fā)展

農(nóng)藥大多屬于小分子物質(zhì)，是一種半抗原，無(wú)免疫性的有機(jī)化合物。而農(nóng)藥的抗體是由小分子農(nóng)藥與大分子載體偶聯(lián)后形成的復(fù)合物。農(nóng)藥抗體的產(chǎn)生一般可采用兩種途徑。

1.多克隆抗體技術(shù)

多克隆抗體是由許多B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生的混合抗體。一般選用半年以上的白兔作為免疫動(dòng)物，這些被選的白兔經(jīng)過(guò)2到3個(gè)月的免疫劑量進(jìn)行免疫。首次免疫時(shí)，需要加入能提高抗原免疫性的物質(zhì)弗式完全佐劑。并在不同的間隔時(shí)期，對(duì)動(dòng)物進(jìn)行背部?jī)?nèi)注射，當(dāng)完成最后一次免疫采血后，使用ELISA法測(cè)試效果。

多克隆體盡管具有生產(chǎn)成本低、方法簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，但它的抗體特異性不夠強(qiáng)，生產(chǎn)數(shù)量有限，不適用于批量生產(chǎn)。

2.單克隆抗體技術(shù)

單克隆抗體是由B細(xì)胞與瘤細(xì)胞雜交產(chǎn)生的，是一種只針對(duì)一種抗原決定簇而產(chǎn)生的單一抗體。正是由于每一個(gè)被免疫的細(xì)胞，只能對(duì)某一種特定的抗原決定簇產(chǎn)生特異性的抗體。這些被克隆化后產(chǎn)生的單克隆細(xì)胞系，能產(chǎn)生大量、單一、高純度的抗體，即“單克隆抗體”。由于單克隆抗體特異性強(qiáng)，交叉反應(yīng)少，適合大規(guī)模批量生產(chǎn)，為農(nóng)藥的檢測(cè)提供了極為有利的條件。因此，不少學(xué)者開始進(jìn)行農(nóng)藥單克隆抗體的ELISA檢測(cè)技術(shù)的研究。

三 抗體技術(shù)在檢測(cè)農(nóng)藥殘留中的應(yīng)用

抗體技術(shù)進(jìn)行農(nóng)藥殘留檢測(cè)的首選方法是ELISA法。它主要分為直競(jìng)爭(zhēng)法、間接競(jìng)爭(zhēng)法和雙抗夾心法。

1.直接競(jìng)爭(zhēng)法

直接競(jìng)爭(zhēng)法按被作用體的不同，分為抗體包被直接競(jìng)爭(zhēng)法與抗原包被直接競(jìng)爭(zhēng)法兩種方式。

1.1 抗體包被直接競(jìng)爭(zhēng)法。

先將無(wú)雜質(zhì)的抗體兩份放到到酶標(biāo)板上，一組加入經(jīng)過(guò)酶標(biāo)記的農(nóng)藥，另一組加入待測(cè)農(nóng)藥樣品，將兩組農(nóng)藥與抗體進(jìn)行直接的競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合。然后分別洗滌兩組農(nóng)藥，會(huì)發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)酶標(biāo)農(nóng)藥的那一組上結(jié)合的抗體量與另一組待測(cè)農(nóng)藥的那一組的量成反比。然后將酶底物分別加入兩組，進(jìn)行顏色比較，可對(duì)待測(cè)農(nóng)藥進(jìn)行定量的測(cè)定分析。

1.2 抗原包被直接競(jìng)爭(zhēng)法。

同抗體包被直接競(jìng)爭(zhēng)法的方法一樣，只是被被作用的載體不同，抗體包被直接競(jìng)爭(zhēng)法作用的載體是抗體，而抗原包被直接競(jìng)爭(zhēng)法被作用的載體是抗原。

2.間接競(jìng)爭(zhēng)法

首先將人工抗原放到酶標(biāo)板后，先加入抗血清(第一抗體)，然后加入待檢測(cè)的農(nóng)藥，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間洗滌后，再加入經(jīng)過(guò)酶標(biāo)的第二抗體。值得注意的是這次是兩抗體的選擇結(jié)合，最后加入酶底物。會(huì)發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)酶催化反應(yīng)的產(chǎn)物量，與經(jīng)過(guò)處理的兩組抗體的量成正比，但與待測(cè)樣品中的農(nóng)藥量成反比。

3.雙抗夾心法

先將抗體包加到酶標(biāo)板后，在加入待測(cè)的抗原(待測(cè)的農(nóng)藥)，然后加入過(guò)量的固相抗體。一段時(shí)間洗滌后，再加入過(guò)量的酶標(biāo)記抗體，分離固相化合物和游離相化合物。最后加入酶底物比色，定量測(cè)量出樣品中抗原的含量。

四 農(nóng)藥物殘留抗體檢測(cè)技術(shù)的問(wèn)題和展望

抗體檢測(cè)技術(shù)在農(nóng)藥殘留物的檢測(cè)中表現(xiàn)出靈敏、快速、特異性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，但還存在一些問(wèn)題有待改進(jìn)。一是，多克隆抗體因成分復(fù)雜導(dǎo)致靈敏度不高，以及不適用批量生產(chǎn)，應(yīng)加以改進(jìn)。二是，農(nóng)藥免疫分析時(shí)的混配使用及McAb的制備周期長(zhǎng)，不利于抗體檢測(cè)技術(shù)的推廣。

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