膠體金免疫層析法在韭菜農(nóng)藥殘留檢測中的應用研究

張繼梅 馮文霞 白新明 李亞莉

摘要：為驗證膠體金免疫層析技術(shù)在韭菜農(nóng)殘檢測中的可靠性和適用性，選用3種不同的農(nóng)殘膠體金免疫層析快速檢測產(chǎn)品（膠體金農(nóng)殘快檢試劑）檢測韭菜中腐霉利、吡蟲啉、啶蟲脒、多菌靈、克百威、三唑磷等6種農(nóng)藥殘留，并將其與色譜質(zhì)譜串聯(lián)法進行比較，對其靈敏度、假陽性率及假陰性率進行驗證評價。結(jié)果表明，在0.5 LOD的農(nóng)藥添加水平下，3種膠體金農(nóng)殘快檢試劑對實驗室空白樣品的檢測結(jié)果均為陰性；但當添加水平達到LOD或MLR時，其檢測結(jié)果均為陽性，證明膠體金農(nóng)殘快檢試劑靈敏度較高，且符合國家標準食品中農(nóng)藥最大殘留限量要求；實驗室加標試驗和實際樣品比對試驗結(jié)果顯示，膠體金農(nóng)殘快檢技術(shù)與色譜質(zhì)譜聯(lián)用法的檢測結(jié)果均無顯著性差異（χ2 < 3. 84），其假陰性率和假陽性率均為0。故膠體金免疫層析法可在韭菜的農(nóng)殘快速檢測中應用。

關(guān)鍵詞：韭菜；農(nóng)藥殘留；膠體金免疫層析法；快速檢測；色譜質(zhì)譜聯(lián)用法

中圖分類號：TS255.9；S633.3? ? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2097-2172（2024）05-0476-06

doi：10.3969/j.issn.2097-2172.2024.05.016

Study on the Application of Colloidal Gold Immunochromatography

in the Detection of Pesticide Residues in Chinese Chives

ZHANG Jimei 1， FENG Wenxia 1， BAI Xinming 1， LI Yali 2

（1. Pingliang Agricultural Products Quality Safety Inspection and Testing Centre， Pingliang Gansu 744000， China;

2.Vegetable Research Institute， Gansu Academy of Agricultural Sciences， Lanzhou Gansu 730070， China）

Abstract： To validate the reliability and applicability of colloidal gold immunochromatographic technology in the detection of pesticide residues in Chinese chives， 3 different types of colloidal gold immunochromatographic rapid test products（colloidal gold pesticide rapid test reagents） were used to detect 6 types of pesticide residues， including fludioxonil， imidacloprid， thiamethoxam， carbendazim， cypermethrin， and triazophos， in Chinese chives. These results were compared with those obtained using chromatography-mass spectrometry tandem method， assessing their sensitivity， false positive rate， and false negative rate. The results showed that at 0.5 LOD pesticide addition level， all 3 colloidal gold pesticide rapid test reagents yielded negative results for laboratory controls. However， when the addition levels reached LOD or MLR， the results were positive， demonstrating high sensitivity of the colloidal gold pesticide rapid test reagents， which comply with the national standards for maximum residue limits in food. Laboratory spike tests and actual sample comparison tests showed no significant differences（ χ2 < 3.84） between the colloidal gold rapid detection technology and the chromatography-mass spectrometry method， with both false negative and false positive rates being 0. Therefore， colloidal gold immunochromatographic method can be applied in the rapid detection of pesticide residues in Chinese chives.

Key words： Chinese chive; Pesticide residue; Colloidal gold immunochromatography; Rapid test; Chromatography-mass spectrometry tandem method

韭菜是一種多年生的鱗莖類蔬菜，因其氣味辛香和口感鮮美而受到眾多家庭的歡迎。但其生長期間極易感染病蟲害，導致農(nóng)殘超標問題頻發(fā)。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部等 7 部門聯(lián)合開展的食用農(nóng)產(chǎn)品“治違禁控藥殘促提升” 三年行動中韭菜作為“三棵菜”（豇豆、韭菜及芹菜）之一進行重點整治［1 ］。多個地區(qū)對市售或產(chǎn)地韭菜中農(nóng)藥殘留的監(jiān)測表明，超標農(nóng)藥包括腐霉利、氯氟氰菊酯/高效氯氟氰菊酯、毒死蜱、百菌清、甲拌磷及多菌靈7種，而市場監(jiān)督監(jiān)測發(fā)現(xiàn)的韭菜中超標農(nóng)藥則有腐霉利、克百威、甲拌磷、啶蟲脒、毒死蜱、三唑磷和吡蟲啉等 14 種［2 - 6 ］。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)管司《關(guān)于國家農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)督抽查實施細則（2023年）的通知》中，將韭菜作為種植業(yè)產(chǎn)品監(jiān)督抽查重點品種，將腐霉利、克百威及啶蟲脒等18種禁用農(nóng)藥作為必檢項目。

目前，在韭菜農(nóng)藥殘留快速檢測中最常用的方法是酶抑制率法，由于受到酶特異性的影響，此方法常用于檢測有機磷和氨基甲酸酯兩類農(nóng)? ? 藥［7 - 8 ］，但該方法易受酶試劑和酶活力的影響，檢測結(jié)果可信度較低［9 - 10 ］。膠體金免疫層析農(nóng)殘快檢法是以膠體金為示蹤標志物，采用特異性抗原抗體反應及側(cè)向?qū)游龅囊环N新型免疫標記分析技術(shù)［11 - 13 ］，可以直觀地通過目測膠體金標志物的顯色來測得結(jié)果［14 - 16 ］。其操作快速簡便、適用廣泛、成本低、特異性強及靈敏度高，較適合基層農(nóng)產(chǎn)品監(jiān)測監(jiān)管機構(gòu)在果蔬采摘上市前進行自檢。

本研究采用3個不同廠家的膠體金農(nóng)殘快檢試劑檢測了韭菜中腐霉利、吡蟲啉、啶蟲脒、多菌靈、克百威及三唑磷等6種農(nóng)藥的殘留量，同時與色譜質(zhì)譜聯(lián)用定量法進行比對，并對其靈敏度、假陰性率、假陽性率及檢測結(jié)果進行驗證評價，進而為膠體金農(nóng)殘快檢技術(shù)在韭菜質(zhì)量安全監(jiān)管和生產(chǎn)者安全自檢工作中的應用提供參考。

1? ?材料與方法

1.1? ?供試試劑

指示韭菜品種為漢中冬韭（市售）。供試腐霉利、吡蟲啉、啶蟲脒、多菌靈、克百威及三唑磷等6種農(nóng)藥膠體金快檢試劑盒分別由北京勤邦科技股份有限公司、廣東達元綠洲食品安全科技股份有限公司、廈門海葒興儀器股份有限公司提供。腐霉利、吡蟲啉、啶蟲脒、多菌靈、克百威、三唑磷等6種農(nóng)藥的標準品由農(nóng)業(yè)農(nóng)村部環(huán)境保護科研監(jiān)測所（天津）提供。

1.2? ?儀器與設備

PL602E型電子天平（梅特勒-托利多儀器上海有限公司）、IKA■Vibrax VXR basic漩渦混合器（海門市其林貝爾儀器制造有限公司）、HR/T20MM高速冷凍離心機（湖南赫西儀器裝備有限公司）、N-EVAP-24型氮吹儀（北京康林科技有限責任公司）、Agilent 7000C氣質(zhì)聯(lián)用儀及Agilent 6460液質(zhì)聯(lián)用儀（安捷倫科技中國有限公司）。

1.3? 檢測方法

1.3.1? ? 膠體金免疫層析法? ? ①原理：本方法采用膠體金免疫層析原理。樣品中的農(nóng)藥（即目標物）經(jīng)提取后，在溫育過程中與膠體金標記的單克隆抗體相結(jié)合，抑制了檢測微孔中的金標抗體和試紙中檢測線（T線）上的抗原結(jié)合，從而產(chǎn)生檢測線顏色深淺的變化，通過對檢測線與對照線（C 線）顏色深淺進行比較，即可對樣品中農(nóng)藥進行快速的定性判斷［17 - 20 ］。 ②方法：取新鮮韭菜擦去泥土，剪成小于1 cm 見方的碎片作為待測樣品。稱取一定量的待測樣品于15 mL 或50 mL離心管中，加入提取液，蓋上蓋子，渦旋儀渦動或手動上下振蕩混勻，即得樣品待測液。吸取樣品待測液垂直緩慢滴入微孔中，反應8～10 min后判定結(jié)果。③ 結(jié)果判定：若T線顯色高于或者等于C線顯色，則檢測結(jié)果為陰性，表示樣品中殘留的農(nóng)藥濃度低于檢測限；若T線顯色低于C線顯色或者T線不顯色，則檢測結(jié)果為陽性，表示樣品中殘留的農(nóng)藥濃度等于或高于檢測限；若未出現(xiàn)C線，則表示操作過程不正確或試紙條已失效。

1.3.2? ? 定量檢測法? ? 按照《植物源性食品中331種農(nóng)藥及其代謝物殘留量的測定液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法》（GB 23200.121—2021）和《植物源性食品中208種農(nóng)藥及其代謝物殘留量的測定氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法》（GB 23200.113—2018）規(guī)定的方法進行定量檢測。

1.4? ?結(jié)果評價

按照國家食藥總局公布的《食品快速檢測方法評價技術(shù)規(guī)范》，對膠體金農(nóng)殘免疫層析快速檢測試劑的靈敏度、假陽性率以及假陰性率進行評價［21 ］。

2? ?結(jié)果與分析

2.1? ?靈敏度試驗

《食品安全國家標準食品中農(nóng)藥最大殘留限量》（GB2763—2021）對韭菜中腐霉利、吡蟲啉、啶蟲脒、多菌靈、克百威及三唑磷6種農(nóng)藥最大殘留量（MRL）均有規(guī)定，不同廠家膠體金農(nóng)殘快檢試劑對不同農(nóng)藥的檢出限（LOD）在產(chǎn)品說明書中均有說明（表1）。本試驗根據(jù)膠體金農(nóng)殘快檢試劑的LOD和農(nóng)藥的MRL設置4個加標水平，即0 LOD（對照）、0.5 LOD、1.0 LOD、2.0 LOD或MRL（若LOD = MRL，則設定為2.0 LOD；若LOD ＜ MRL，則設定為MRL），每份試驗樣品均做7個平行試驗，結(jié)果見表2。3種供試膠體金農(nóng)殘快檢試劑中，驗證的6種農(nóng)藥參數(shù)產(chǎn)品檢出限均可以達到膠體金試劑盒說明書描述的最低水平，且符合其國家最大殘留限量標準要求，6種農(nóng)藥參數(shù)的產(chǎn)品靈敏度均符合要求。

2.2? ?加標假陽性率試驗

選取添加水平為0 LOD、0.5 LOD的樣品進行假陽性率檢測驗證，同時采用色譜質(zhì)譜聯(lián)用法確認為陰性，用膠體金農(nóng)殘快檢試劑對其假陽性率進行驗證。液相色譜－質(zhì)譜串聯(lián)法中啶蟲脒、吡蟲啉、克百威、多菌靈的最低檢出限分別是0.33、5.30 、0.46 、0.21 μg/kg；氣相色譜－質(zhì)譜串聯(lián)法中腐霉利、三唑磷的最低檢出限分別是7.20 、0.87 μg/kg。從表3可以看出，3種供試膠體金農(nóng)殘快檢試劑在0 LOD、0.5 LOD添加水平的樣品中，驗證的6種農(nóng)藥參數(shù)的假陽性率均為0%。

2.3? ?加標假陰性率試驗

選取MRL添加水平的樣品進行假陰性率檢測驗證，同時采用色譜質(zhì)譜聯(lián)用法確認為陽性，再用膠體金農(nóng)殘快檢試劑對其假陰性率進行驗證。結(jié)果表明，3種膠體金農(nóng)殘快檢試劑在MRL添加水平的樣品中，驗證的6種農(nóng)藥參數(shù)的假陰性率均為0 （表4）。

2.4? ?實際樣品比對試驗

隨機從當?shù)厥袌錾铣槿【虏藰悠?0份，每份樣品做7個平行試驗。先用色譜質(zhì)譜串聯(lián)定量法檢測出樣品中農(nóng)藥含量，再用膠體金農(nóng)殘快檢試劑進行定性檢測，以驗證其靈敏度、假陽性率或假陰性率，結(jié)果見表5?？梢钥闯?，當農(nóng)藥殘留量高于膠體金農(nóng)殘快檢試劑檢出限時，用膠體金農(nóng)殘快檢試劑檢測結(jié)果均為陽性。實際樣品驗證的6種農(nóng)藥參數(shù)的假陽性率和假陰性率均為 0，與色譜質(zhì)譜聯(lián)用法間均無顯著差異（χ2< 3. 84）。

3? ?討論與結(jié)論

目前在農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)管工作中最常用的農(nóng)殘檢測方法有儀器定量法和快速定性法［8 ］。儀器定量法主要適用于在專業(yè)實驗室開展農(nóng)殘檢測工作，其檢測成本較高、耗時長，對檢測人員專業(yè)技術(shù)水平要求較高；速測定性法應用最為廣泛的是酶抑制率法，主要針對果蔬中有機磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥的檢測，該方法穩(wěn)定性和重復性較差，且不能滿足國家最大殘留限量要求［16 ］。與儀器定量法和酶抑制率速測法相比，膠體金農(nóng)殘速測法可在15 min內(nèi)可完成從樣品前處理到測得結(jié)果的檢測工作，具有操作簡單、靈敏度高、特異性強等特點，可作為蔬菜中農(nóng)藥殘留快速檢測方法對蔬菜中的農(nóng)藥殘留在基層從源頭上進行科學控制［22 ］。但由于不同種類蔬菜中的農(nóng)藥殘留限量值不同，在實際應用過程中，若產(chǎn)品的檢出限高于農(nóng)藥最大殘留限量值，則會造成部分陽性樣品出現(xiàn)漏檢的問題［7 ］，并且在一些特殊樣品（如茶鮮葉）的檢測中容易出現(xiàn)假陰性［20 ］。本研究中所采用的不同膠體金農(nóng)殘試劑卡僅限于檢測韭菜中某種特定農(nóng)藥殘留，在檢測韭菜中多種農(nóng)藥殘留時存在檢測成本高、任務大、時間長等問題。為了節(jié)約檢測成本，提高檢測效率，需要研發(fā)檢測多種農(nóng)藥殘留的多組分膠體金農(nóng)殘速測產(chǎn)品，同時還應排除不同農(nóng)藥間的交叉反應［11， 22 - 23 ］。

本研究采用不同廠家的膠體金農(nóng)殘快檢試劑檢測韭菜中腐霉利、吡蟲啉、啶蟲脒、多菌靈、克百威及三唑磷6種農(nóng)藥的殘留，并用色譜質(zhì)譜聯(lián)用法對其靈敏度、假陰性率、假陽性率及檢測結(jié)果進行驗證評價。研究結(jié)果表明，實驗室空白樣品在0.5 LOD的農(nóng)藥添加水平下，北京勤邦科技股份有限公司、廣東達元綠洲食品安全科技股份有限公司、廈門海葒興儀器股份有限公司等3個生產(chǎn)廠家的膠體金農(nóng)殘快檢試劑的檢測結(jié)果均為陰性；但當添加水平達到LOD或MLR時，其檢測結(jié)果均為陽性，證明膠體金農(nóng)殘快檢試劑靈敏度較高，符合國家標準食品中農(nóng)藥最大殘留限量要求。膠體金農(nóng)殘速測法和色譜質(zhì)譜聯(lián)用法對隨機抽取的實際樣品進行比對試驗，2種方法的檢測結(jié)果一致，假陽性率和假陰性率均為0，且無顯著性差異（χ2 < 3. 84），這與占繡萍等［14 ］、陳美蓮等［9 ］的研究結(jié)果一致。總之，用膠體金農(nóng)殘快檢試劑檢測韭菜中農(nóng)藥殘留是可靠的，農(nóng)產(chǎn)品監(jiān)測監(jiān)管機構(gòu)可用該方法在韭菜采摘上市前進行自檢，從而達到控制韭菜中農(nóng)藥殘留超標的目的。

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收稿日期：2024 - 02 - 29

基金項目：國家大宗蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系蘭州綜合試驗站項目（CARS-23-G-19）；甘肅省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)管專項資金（甘農(nóng)財發(fā)〔2023〕86號）。

作者簡介：張繼梅（1985 — ），女，甘肅鎮(zhèn)原人，助理農(nóng)藝師，主要從事農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測與風險評估研究工作。Email： 805415735@qq.com。

通信作者：李亞莉（1977 — ），女，甘肅天水人，副研究員，主要從事蔬菜育種研究工作。Email： yaligsau@163.com。