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物质鉴定

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物质鉴定相关的资讯

  • QuanID突破微生物质谱鉴定的局限性
    近日,国家卫健委对《临床微生物检验基本技术要求》卫生标准征求意见。该征求意见稿规定了临床微生物学(细菌学、真菌学)检验基本技术的要求,适用于开展临床微生物学检验的各级医疗机构及其临床微生物学实验室。小融了解到,征求意见稿中对微生物鉴定技术进行了规范,其中就包括基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)鉴定技术。征求意见稿首先对MALDI-TOF MS技术鉴定微生物给予了肯定,指出MALDI-TOF MS鉴定系统扩展了对常见菌、苛养菌、厌氧菌、丝状真菌以及分枝杆菌、奴卡菌等难鉴定微生物的鉴定谱,目前数据库可鉴定300多个属2000余种菌,远高于自动化、半自动化鉴定系统及手工鉴定方法。然而,并没有一种鉴定方法是完美的,每种方法都有自身的局限性。征求意见稿也指出了MALDI-TOF MS鉴定技术的局限性,即系统数据库的完整程度,包括覆盖的菌种数、每种菌所用的建库菌株数量和来源、以及图谱采集的质量,都会造成鉴定性能的差异,导致对大肠埃希氏菌和志贺氏菌属、沙门氏菌属、肺炎链球菌和缓症链球菌群等等给出错误的鉴定结果。图片来源于:国家卫健委,《临床微生物检验基本技术要求》征求意见稿有这样的局限性,MALDI-TOF MS技术用于微生物鉴定,还香吗?别慌,新一代的MALDI-TOF MS来破局!硬件加持,QuanID微生物质谱更准确融智生物致力于将高端生命科学仪器推向临床实际应用中,研发的新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF(新一代MALDI-TOF MS),采用了自主知识产权的离子源与探测器电耦合技术,结合更高频率、更高精度的半导体激光解析电离系统及全新设计的混合探测器,实现了MALDI-TOF MS革命性的技术创新。QuanTOF在世界上首次实现在宽质量范围内(10-1000,000Da)保持较高分辨率和灵敏度(中国分析测试协会2019年验证结果,10fmol信噪比大于200,BSA),全扫描范围内的高重现性,使得其可满足定量应用,且定量精度达95%以上,远高于传统MALDI-TOF MS仪器。也就是说,在硬件方面,QuanTOF质谱平台的强大性能决定了以此为依托的QuanID微生物质谱系统鉴定结果的高准确性。QuanTOF新一代宽谱定量飞行时间质谱平台数据库出击,QuanID微生物质谱更强大当然了,对于微生物质谱的鉴定结果起到决定性作用的非数据库莫属。传统微生物质谱系统的建库方法是将收集来的菌株进行筛选,用不同培养基进行培养后,上机采集质谱图,建立微生物数据库。这种建库方法选取蛋白质作为建库依据,容易受细菌培养条件的影响,增加了菌库的不确定性。最准确的细菌鉴定方法是基因测序,然后和Gene bank进行比对鉴定。但这种方法耗时、耗财、耗力。QuanID微生物质谱数据库采用正向建库、反向验证的方法进行数据库的建设。先进行基因组测序,然后翻译成蛋白信息,挑选保守稳定的核糖体蛋白和一些对鉴定有意义的结构蛋白,得到其氨基酸序列,计算氨基酸理论分子量,从而建好数据库;最后用质谱采集标准菌株获得的蛋白谱进行数据库验证。QuanID微生物质谱数据库建库步骤QuanID建库方法考虑了生成蛋白过程中氨基酸的各种修饰(如甲基化、乙酰化等),得到的数据库鉴定结果更准确,而且省去了测序的时间和成本。第三方的验证结果表明,QuanID微生物质谱在种水平和属水平鉴定准确率上均优于国际同类产品。微生物质谱鉴定产品间比较,种水平和属水平准确率统计截止到目前,QuanID微生物质谱数据库可对超过500属、4500余种的微生物进行鉴定(可扩展);拥有一级、二级两个数据库,独有的二级库可对基因型相近的难分辨微生物(如:大肠杆菌和志贺氏菌等)做出准确鉴定,目前已涵盖100多种相似病原体。另外,融智生物还与国内知名菌种保藏机构合作,不断对中国特有的微生物质谱数据库进行完善。以志贺氏菌为例,同类仪器检出结果均报为大肠埃希氏菌,融智生物QuanID 数据库可以直接鉴定到种水平。QuanID微生物质谱系统给出的志贺氏菌鉴定结果QuanID微生物质谱系统给出的大肠埃希氏菌鉴定结果MALDI-TOF MS微生物鉴定方法已经越来越被广泛接受,这也间接说明了其在微生物鉴定方面的巨大优势。虽然微生物质谱技术有其自身的局限性,但是相信随着质谱技术的进步以及微生物数据库的不断完善,其局限性也会趋于消弥。
  • 岛津特色口味物质鉴定分析系统,助力白酒品质提升
    中国白酒特有的纯粮固态蒸馏工艺,使得白酒组成非常复杂。粮食中的淀粉经堆积糖化、窖池发酵,转化为基酒中丰富的微生物代谢产物。 酱香型白酒古法酿造过程中采用七次蒸馏取酒的坤沙工艺,又使得发酵的过程不断深入,风味物质不断累积。基酒窖藏经历岁月的洗礼,在与外界环境的相互作用下,继续着它的化学变化,老熟、生香、生酯,最终被端上消费者的餐桌。 白酒特有的空杯留香现象表明白酒中存在大量非挥发性成分,是影响白酒口感的重要物质,共同构成了白酒口味的骨架成分,而这些成分用气相色谱等传统的技术手段是难以分析的。相比于挥发性物质,白酒中非挥发性物质含量低,无论在提取、定性与定量等方面都存在一定的困难。 中国白酒特有的纯粮固态蒸馏(图片来自网络) 以茅台等知名品牌白酒为研究对象,基于岛津液相色谱-飞行时间高分辨质谱仪LCMS-QTOF及液相色谱-串联质谱法LC-MS/MS开发口味物质鉴定分析系统,该系统将应用于白酒香型鉴别、名优白酒真假鉴别及口感调制等领域。 白酒口味物质鉴定分析系统 岛津公司与中轻食品检验认证有限公司程劲松主任团队通力合作,联合推出白酒口味物质鉴定分析系统(专利申请号:202110118801.8)。该系统基于液相色谱-四极杆飞行时间高分辨质谱LCMS-QTOF和三重四极杆型液相色谱质谱LC-MS/MS,分别开发了液相色谱质谱高分辨MS/MS特征质谱图库和串联四极杆质谱LC-MS/MS检测方法包。 三重四极杆液相色谱-质谱仪(左)和液相色谱-四极杆飞行时间质谱仪(右) 口味物质鉴定系统可对白酒样品进行高分辨质谱数据采集和定性识别,可与白酒MS/MS特征质谱图库进行检索匹配打分。白酒分析系统预制口味物质内标法工作曲线,使用者仅需购买7-羟基香豆素和水杨酸两种内标物,即可实现半定量,降低了检测成本。每种化合物下提供1~6个MRM离子对条件,供不同香型白酒检测时进行优选。 45种口味物质MRM检测色谱图(250 µg/L) 白酒口味物质鉴定系统包括氨基酸、醛类、生物碱、腺苷、有机酸和酯类等共计45种口味物质的中英文名称、分子式、结构式、CAS编号、保留时间和二级质谱图。白酒口味物质分析系统采用LCMS-TQ配合ESI电离源,建立上述口味物质的定量测定方法,包括化合物的分离条件、色谱柱和MRM质谱检测条件。 白酒MS/MS特征质谱图库 采用液相色谱质谱高分辨MS/MS特征质谱图库和串联四极杆质谱LC-MS/MS检测方法包,无需设置优化分析方法参数,可快速鉴定出不同香型白酒中普遍存在的45种口味物质及其半定量结果,用科学方法提供客观的评价结果。该系统将应用于白酒香型鉴别、名优白酒真假鉴别及口感调制等领域。
  • 《智能实验室 微生物质谱鉴定平台》正式发布
    近日,中国国家标准化管理委员会正式发布了全新的国家标准GB/T 42580-2023《智能实验室 微生物质谱鉴定平台》,并将于2023年12月1日正式实施。本文件起草单位: 北京鑫汇普瑞科技发展有限公司、机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、秦皇岛海关技术中心、广州莱伯世开科技有限公司、北京鑫汇迈科生物科技有限公司、北京毅新博创生物科技有限公司、北京理工大学、广州禾信仪器股份有限公司、浙江泰林生命科学有限公司、之江实验室北京奥特美克科技股份有限公司、北京工业大学、北京东西分析仪器有限公司、厦门金诺花生物技术有限公司、融智生物科技(青岛)有限公司、山东英盛生物技术有限公司。  本文件主要起草人: 朱家强、刘利勤、张桂玲、卢铁林、曹蕊、钱云开、唐郡、何颖、马庆伟、沈志林徐伟、孔令琴、程阳、李磊、李振廷、李永、吴玉晓、高利艳、刘洪涛、李运涛、郭启雷。  标准内容全面覆盖了智能实验室微生物质谱鉴定平台的设计、建设和运行等方面,提供了统一的规范和指导,为相关领域的专家、科研人员和从业者提供了具体的技术要求和实施指南。这一标准的制定进一步完善了我国微生物质谱鉴定平台领域的指导规范。  该标准的发布对于推动我国的微生物学研究和应用具有重要意义。首先,标准的制定将促进微生物质谱鉴定平台的标准化和规范化,提高微生物实验室工作的准确性和可靠性。统一的技术要求和实施指南将有助于提高实验室的操作效率和数据质量,减少误差和风险,为科研成果的可复制性提供坚实基础。  其次,该标准的实施将推动技术创新和产业升级。微生物质谱鉴定平台作为一种先进的生物分析技术,具有快速、准确、高通量的特点。该标准的发布将促进相关企业和机构在平台设计和建设方面进行技术创新,推动相关仪器设备的升级和改进,提高分析和检测的灵敏度和精度,为行业的发展注入新的动力。
  • “食品风味物质分析与鉴定新技术”会议,圆满结束!
    由仪器信息网举办的“食品风味物质分析与鉴定新技术”主题网络研讨会已于7月15日圆满结束!本次会议就食品风味物质的提取、分析 和鉴定新技术等热点话题展开了演讲,为相关专家、用户搭建了有效的交流平台。本次会议荣幸邀请到了来自江南大学的范文来研究员、岛津企业管理(中国)有限公司的张亚工程师、北京工商大学的宋焕禄教授、上海应用技术大学的冯涛教授和中国标准化研究院农业食品所的史波林副研究员,共5位专家出席。报告内容干货满满,网友接连提问,会议刚开场就达到了会议高潮,现场赢得网友好评连连!再来一起回顾下报告的精彩内容吧!范文来(江南大学 研究员):讲解了应用GC-O结合AEDA 和 GC-MS技术发现并鉴定出香醋中呈风味的化合物,采用 SBSE 技术定量香醋风味成分,测定香醋风味化合物的阈值,并开发了食醋中酸性化合物测定方法。张亚(岛津企业管理(中国)有限公司 气相色谱质谱应用工程师):主要介绍了岛津气味分析系统,GC、GC-MS等的硬件和软件,在食品风味分析领域的具体应用。宋焕禄(北京工商大学 教授):讲解了可切换式全二维气相色谱-嗅闻-质谱技术在食品风味中的应用,此项技术的关键在于二维与一维之间的切换,方能实现二维的嗅闻,以鉴定出更多的气味活性化合物。冯涛(上海应用技术大学 教授):举例了近2年应用GC-IMS与GC-MS联用发表的TOP期刊文章,并讲解了相关技术路线的要点,和一些实际应用举例。史波林(中国标准化研究院农业食品所 研究室副主任/副研究员):就食品感官品质评价技术体系展开的介绍,用电子舌、电子鼻等科学仪器的方式开展食品风味的研究,并洞察消费者喜好。会议日程:非常幸运,我们已经征得了部分专家的同意,视频回放将尽快上线,各位网友均可继续观看学习当天的报告内容。回放链接:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/flavor20220715/风味是食品的灵魂,人类对美味的追求永无止境。同时,食品风味也是鉴别产地溯源、质量高低的关键指标。社会的不断发展,也促进了科研工作者在风味物质上的深入研究。让我们共同期待下一场食品风味物质会议吧!特别感谢岛津对本次会议的大力支持!关于网络讲堂: 仪器信息网网络讲堂成立于2010年,整合科学仪器行业仪器原理、应用及方法开发、维修与保养等内容机构,以“音频+PPT”直播模式与行业用户实时在线交流。 迄今为止,我们组织在线研讨会已覆盖环境、生命科学、制药、食品、材料等热点领域,仪器方面涉及质谱、光谱、色谱、电镜、核磁等热门仪器,为近350万用户传递知识。 我们的定位:捕捉行业热点、跟踪仪器最新技术,深度解读行业政策、法规、标准等内容。 网络讲堂官网:https://www.instrument.com.cn/webinar/ 食品领域相关会议合作,请联系:王老师 13269891028
  • 《化妆品中丙烯酰胺标准物质的研制》通过鉴定
    日前,由上海市计量院承担的国家质检总局科技项目《化妆品中丙烯酰胺标准物质的研制》顺利通过专家鉴定。  本项目主要针对占化妆品总量70-80%的霜膏、水剂类化妆品作为基体、以美国化妆品成分安全委员会(CIR)订定化妆品中可接受的丙烯酰胺残留上限(5µ g/g)作为参考依据,成功研制了特性量值均为5.0μg/g的带基体的化妆品标准物质,其均匀性、稳定性均达到国家级标准物质技术规范的要求。  本项目的水剂及膏霜两种基体中丙烯酰胺标准物质的成功研制,将为各检测实验室化妆品中丙烯酰胺检测提供可靠的量值溯源,有效促进我国化妆品行业的检测规范,且能够严格、准确、可靠地监控化妆品中丙烯酰胺含量,为化妆品行业的产品质量把好质量关,从而保障人民生活健康,具有良好的实用价值与广泛应用前景。
  • 250万!潮州市人民医院采购快速全自动微生物质谱鉴定仪采购项目
    项目编号:0724-2231ST824948项目名称:潮州市人民医院采购快速全自动微生物质谱鉴定仪招标项目采购方式:公开招标预算金额:2,500,000.00元采购需求:合同包1(快速全自动微生物质谱鉴定仪):合同包预算金额:2,500,000.00元品目号品目名称采购标的数量(单位)技术规格、参数及要求品目预算(元)最高限价(元)1-1临床检验设备快速全自动微生物质谱鉴定仪1(套)详见采购文件2,500,000.00-本合同包不接受联合体投标合同履行期限:自合同生效之日起至合同全部权利义务履行完毕之日止。
  • 江苏省计量院研制的甲醇中胆固醇溶液标准物质通过定级鉴定
    近日,全国标准物质管理委员会召开国家二级标准物质评审会,江苏省计量院化学所研制的甲醇中胆固醇溶液标准物质(2种)通过专家评审。   评审会上,项目负责人就此次申报的溶液标准物质的制备过程、定值方法、均匀性及稳定性考察、不确定度评定等方面内容进行了汇报。最终,专家组一致同意江苏省计量院研制的甲醇中胆固醇溶液标准物质(2种)通过国家二级标准物质的定级鉴定。   液相色谱仪作为一种常见的分析仪器,广泛应用于食品医药、环境化学、石油化工等行业相关产品的分析,台件保有量巨大。本次通过的甲醇中胆固醇溶液标准物质可用于液相色谱仪示差折光检测仪和蒸发光散射检测器的检定和校准工作。   近5年来,江苏省计量院化学所在各类科研项目的支持下,研制并获批国家有证标准物质19种,包括气体、有机溶液、无机溶液等多个品种。通过总结研制经验和专家指导意见,江苏省计量院将加大标准物质研制投入力度,为提升检测技术和科研能力,拓宽产业计量业务维度贡献更多力量。
  • 热烈祝贺坛墨质检国家一级标准物质通过终审鉴定!
    2020年7月29日,坛墨质检31基体标准物质通过国家一级标准物质终审鉴定 2007-2020的十三年间,坛墨质检始终坚守在标准物质领域,从未有一丝一毫松懈,因为我们深深懂得,质量先行、客户、团队合作! 未来,坛墨质检将以全新姿态迎接挑战,在硬件设施升级的同时,大力引进人才,不断探索运营模式,力争成为中国标准物质的民族品牌!坛墨质检科技股份有限公司和北京化工大学联合申报的31种生物基体标准物质清单:
  • 安图生物全自动微生物质谱鉴定系统成功落户辽宁省器检院
    安图生物全自动微生物质谱鉴定系统成功落户辽宁省器检院2021年12月,安图生物全自动微生物质谱鉴定系统Autof ms在辽宁省器检院生物学检验室成功装机,为辽宁省器检院医疗器械和药品包装材料的微生物、生物学检验以及洁净室(区)的环境检测工作保驾护航!Autof msAutof ms1000,是一台为中国用户量身定做的基质辅助激光解析电离飞行时间质谱仪(MALDI-TOF MS),主要用于细菌、酵母样菌、丝状真菌和分枝杆菌等检测。具有快速、准确、高通量等特点,并拥有超过5000菌种数据的中国本土化微生物数据库,多领域的质控菌株标准库,保证微生物鉴定的准确性,数据库可即时更新,满足多行业标准检测需求。辽宁省医疗器械检验检测院介绍:辽宁省医疗器械检验检测院(国家食品药品监督管理局沈阳医疗器械质量监督检验中心、国家医用X射线机质量监督检验中心)成立于2000年12月25日,具有独立法人资格,获得CNAS、国家计量、省计量、国家医用X射线机质量监督检验中心授权等认证认可。并通过TUV、CSA国际组织体系审核及授权相关检验检测。是全国国家级十大中心之一。2018年辽宁省省直事业单位整合改革后,成为辽宁省检验检测认证中心分支机构。安图生物介绍:安图生物创立于1998年,专注于体外诊断试剂和仪器的研发、制造、整合及服务,产品涵盖免疫、微生物、生化、分子等检测领域,能够为医学实验室提供全面的产品解决方案和整体服务。公司于2016年9月1日挂牌上市,是国内第一家在上海主板上市的体外诊断生产企业。安图生物建有国家认定企业技术中心、免疫检测自动化国家地方联合工程实验室、河南省免疫诊断试剂工程技术研究中心等,承担了多项国家、省、市重大科技项目,其中包括“863计划”两个项目。安图生物高度重视产品研发及技术创新,始终将提升研发创新能力作为提升企业核心竞争力的重要手段。公司重视研发投入,近三年,研发投入均超过营业收入的10%;注重团队建设,技术研发人员约占公司总人数的三分之一;比肩国际先进,严格研发流程管理;注重核心原材料研发,创建了针对数万个抗原表位的诊断抗体库,免疫诊断试剂产品的抗原抗体自给率高,保证了供应的稳定性和安全性。安图生物是业内注册文号较多、产品线较全面的企业之一。安图生物关注品质,追求精良制造。在试剂生产方面,引入自动化生产线,提高产品自动化和流水作业程度,提升精细化管理水平;在仪器制造方面,持续加大精细化管理力度,倡导追求卓越、精益求精、不断优化的工匠精神;在质量管理方面,通过GMP、ISO9001和ISO13485等认证,严格质量管理考核,持续促进质量提升。正在建设中的安图生物体外诊断产业园,建设用地面积250余亩,建筑面积逾50万平方米,全面建成后,将成为中国最大的体外诊断产业基地之一,并以全新的姿态和面貌为国家医疗事业贡献力量,为人类健康服务。
  • 未知成分及不明危害物质鉴定关键技术创新成果在首都食品安全监管体系应用
    p style="text-align: justify text-indent: 2em "近日,北京市食品安全监控和风险评估中心主持,中国检验检疫科学研究院、中国原子能科学研究院、中国食品药品检定研究院、北京化工大学、北京市疾病预防控制中心、北京出入境检验检疫局检验检疫技术中心、北京大学、清华大学等多家单位共同实施的“食品安全未知成份鉴定平台构建及不明危害物质检定评估技术体系研究与应用”科技项目,在不明物质鉴定和应急评估关键技术、食品安全未知成分鉴定平台、数据库、检测方法和操作程序,以及科技成果示范应用取得初步成效。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "该项目建立了化学性、放射性、生物性不明物质鉴定和应急评估关键技术,构建了集快速鉴别、精准确证、科学评估于一体的国际领先的食品安全未知成分鉴定平台,以及沙门氏菌、单增李斯特氏菌和大肠杆菌等10种常见食源性致病菌的基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)鉴定数据库和核磁共振、红外光谱和高分辨液质数据库;研发了适用于食品中不明添加物鉴定的8项前处理技术;鉴定了保健食品、乳制品中10类非法添加物,形成了100余种天然、人工放射性核素的食品同步检测方法及适用于MALDI-TOF MS鉴定的食源性致病菌增菌条件和前处理方法并形成相关标准操作程序;针对不同食品种类和来源、不同人群开展了风险评价;编撰完成了放射性污染高风险食品评估和食源性放射性核素内照射剂量评估报告。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "项目成果已在国家和北京市9家食品安全实验室进行了验证与应用,提升了北京市食品安全检测技术水平和监测能力,基本实现食品安全事故处置、违法犯罪溯源及重大活动的保障的不明物质鉴定技术服务全覆盖,为突发事故的快速处置、重大活动提供了技术手段,为食品安全犯罪的源头控制提供强有力的技术支持,提升首都食品质量安全保障水平。/p
  • 陕科大陈庆彩团队: 三维荧光光谱法(EEM)鉴定大气颗粒物中发色团物质的种类和来源 |前沿用户报道
    大气发色团是气溶胶中可以吸收太阳光的一类有机物质,可能对全球气候产生影响。大气发色团也可能通过形成三线态进而催化产生活性氧物质,因此对大气气溶胶的老化过程也具有重要潜在贡献。充分的了解大气发色团的理化性质和来源是掌握它们对环境的影响的本质要求。三维荧光光谱法(EEM)是鉴定环境中发色团物质的重要仪器分析方法,近年来已被频频的应用到大气气溶胶研究领域中。然而,当前EEM方法应用于大气领域进入了瓶颈时期。随着EEM方法广泛应用和深入研究,研究者们开始怀疑EEM方法是否具有区别气溶胶来源和物质种类的能力,因为多数情况下发现样品的EEM谱图具有非常相似的形貌。这样就限制了EEM方法更加广泛的应用于研究大气发色团来源、形成和消去过程。可喜的是,近日陕西科技大学陈庆彩研究团队,利用三维荧光光谱(EEM)研究,对大气颗粒物化学结构和来源进行了分析。在该项工作中,陈庆彩等人演示了EEM方法是有能力分辨大气颗粒物中不同类型发色团以及来源的,并构建了大气发色团与其来源、化学种类的对应关系。这项工作突破了一定的方法瓶颈,对于EEM方法在气溶胶研究领域的应用起到了关键推动的作用,或将促进大气发色团来源和大气化学过程的研究。研究过程1. EMM助力大气颗粒物来源和组成的初步分析研究团队分别采集了城市、一次燃烧源和二次气溶胶样品,利用EMM方法和 PARAFAC模型调查了不同发色团在不同种类气溶胶样品中的含量,讨论了EEM方法在分辨发色团类型以及样品来源的能力。通过对实际大气颗粒物样品进行分析,从整体轮廓分析,确实发现实际样品具有相似的EEM光谱外貌特征。这个结果也是当前研究者们担心的事情:到底EEM方法是否可以区分不同来源和组成的大气颗粒物样品?图1(a)为大气颗粒物萃取样品WSM和MSM的平均EEM光谱图以及它们的差光谱 (b)和(c)表示样品EEM光谱之间相关系数的四分位图和频率分布图针对这个值得怀疑的问题,团队人员研究了不同来源大气颗粒物样品,包括各种燃烧源样品(生物质燃烧、煤炭燃烧、汽车排放和做饭排放样品)和二次气溶胶样品。研究发现,不同种类样品的荧光性能是不同的,其中:生物质燃烧和煤炭燃烧样品的荧光效率是大的而汽车尾气样品和二次气溶胶样品相对较小另外发现,鉴定出的不同种类发色团,在不同来源样品中的相对含量也是不同的这些结果直接解答了上述疑问,确认:EEM方法可以用来区别不同气溶胶来源。图2 依据不同发色团(C1-C8)在不同污染物上的相对载荷鉴定出发色团来源,以及不同来源发色团在WSM和MSM样品中的相对含量2. PARAFAC 模型:一种系统的来源和成份分析图谱进一步,研究人员基于改进的PARAFAC 模型对大气气溶胶中发色团的来源和化合物的种类归属进行了研究。在这一步骤,该团队开创性的将大气颗粒物化学组分融合进EEM图谱的PARAFAC分析,进而对各种大气发色团的来源进行了鉴定。结果显示有一半左右的发色团来源被鉴定出来了,并发现了几个有意思的结果,比如:发现发色团的沙尘暴一次来源和光化学形成的二次来源,分析了季节变化中沙尘暴发生、光强度变化对发色团类型和含量的影响。该工作还利用优化的PARAFAC分析方法,把几种典型的有机化合物的EEM谱图耦合进了模型解析,进而对发色团的可能化学物质属性进行了归属。结果显示了苯酚类发色团是重要的水溶性发色团,而PAHs是水不溶性发色团的重要类型。图3 EEM区域和对应的大气发色团可能化学结构和来源图中不同彩色区域表示本研究鉴定的大气发色团来源对应区域,不同彩色数字球表示本研究鉴定的大气发色团对应化合物种类区域后研究人员总结了当前人们的认知和该项工作的主要结论,形成了一个可用于发色团化学物种和来源的依据图谱(图3),这个图谱对于今后EEM方法应用与于大气气溶胶的来源和化学转化研究提供了重要参考和研究途径。小结由上述研究可知,本研究工作提供了不同种类大气发色团对应来源以及化合物类别鉴定依据。这其中重点在于演示了不同发色团在不同气溶胶样品中的含量是不同的,从而说明EEM方法是有能力分辨不同类型发色团以及样品类型的。这项研究也构建了大气发色团与其来源、化学种类的对应关系。他们鉴定出了样品中大约一半的荧光物质所对应的来源和化合物种类,结果提供了大气发色团来源以及化合物类别鉴定依据,这将大大促进了EEM方法应用于研究大气发色团来源和大气化学过程,对于EEM方法在气溶胶研究领域应用起到了推动的作用。本研究中的三维荧光光谱法和大量光谱采集采用的是HORIBA Aqualog光谱仪完成,该仪器在EEM图谱快速获取、数据校正等方面的优势,为研究的顺利进行提供了不少便利。tips: 想了解更多荧光光谱仪的解决方案,点击阅读原文提交需求,HORIBA工程师会尽快联系您~论文原文&作者该研究以 Identification of species and sources of atmospheric chromophores by fluorescence excitation-emission matrix with parallel factor analysis 为题,发表在《Science of The Total Environment》上作者:陈庆彩通讯作者:陈庆彩、杜林通讯单位:陕西科技大学环境科学与工程学院、山东大学环境研究院Doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.137322文章链接:https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.137322 课题组介绍:陈庆彩,男,山东人,博士,副教授,博士生导师。毕业于日本名古屋大学,取得理学博士学位。陕西省“百人计划”,陕西科技大学大气污染控制团队负责人,名古屋大学特邀教员,日本大气化学学会会员。主要研究方向为气溶胶化学,包括有机气溶胶、大气棕碳(BrC)、长寿命自由基(EPFRs)等。参与和主持中国国家自然科学基金等十余项科研项目;已在ES&T等权威期刊一作/通讯发表20余篇学术论文;获得国家和软件注册权10余项。ORCID:http://orcid.org/0000-0001-7450-0073个人主页:https://hj.sust.edu.cn/info/1015/1394.htm 免责说明HORIBA Scientific公众号所发布内容(含图片)来源于文章原创作者提供或互联网转载。文章版权、数据及所述观点归原作者原出处所有,HORIBA Scientific 发布及转载目的在于传递更多信息及用于网络分享,供读者自行参考及评述。如果您认为本文存在侵权之处,请与我们取得联系,我们会及进行处理。HORIBA Scientific 力求数据严谨准确,如有任何失误失实,敬请读者不吝赐教批评指正。我们也热忱欢迎您投稿并发表您的观点和见解。 HORIBA科学仪器事业部HORIBA Scientific 致力于为科研及工业用户提供先进的检测和分析工具及解决方案,如:光学光谱、分子光谱、元素分析、材料表征及表面分析等先进检测技术,旗下Jobin Yvon光谱技术品牌创立于1819年,距今已有200年历史。如今,HORIBA 的高品质科学仪器已经成为全球科研、各行业研发及质量控制的选择,之后我们也将持续专注科研领域,致力于为全球用户提供更好的服务。
  • 禾信、毅新博创、东西分析、融智生物及英盛等联合起草微生物质谱鉴定平台国家标准
    近日,国家标准全文公开系统正式发布了国家标准GB/T 42580-2023《智能实验室 微生物质谱鉴定平台》,该项标准将于2023年12月1日起正式实施。国家标准《智能实验室 微生物质谱鉴定平台》 由TC526(全国实验室仪器及设备标准化技术委员会)归口 ,主管部门为中国机械工业联合会。微生物质谱具有高通量、高分辨率、高灵敏度、低成本的优势,在国内临床诊断的应用越来越广泛,如何利用好微生物质谱技术,为临床提供快速,准确的诊断结果,是微生物检测从业人员一直在努力的方向。将微生物鉴定质谱平台与智能实验室设备或终端相连接,实现信息交互,能有效提升实验室效率及诊断准确性。  该项标准的主要起草单位有:北京鑫汇普瑞科技发展有限公司 、机械工业仪器仪表综合技术经济研究所 、秦皇岛海关技术中心 、广州莱伯世开科技有限公司 、北京鑫汇迈科生物科技有限公司 、北京毅新博创生物科技有限公司 、浙江泰林生命科学有限公司 、北京理工大学 、广州禾信仪器股份有限公司 、之江实验室 、北京奥特美克科技股份有限公司 、北京东西分析仪器有限公司 、厦门金诺花生物技术有限公司 、融智生物科技(青岛)有限公司 、山东英盛生物技术有限公司 。  主要起草人 朱家强 、刘利勤 、张桂玲 、卢铁林 、曹蕊 、钱云开 、唐郡 、何颖 、马庆伟 、沈志林 、徐伟 、孔令琴 、程阳 、李磊 、李振廷 、吴玉晓 、高利艳 、刘洪涛 、李运涛 、郭启雷 。
  • 2200种微生物蛋白谱数据 首家微生物质谱鉴定云中心在中国建立
    p  感染性疾病的爆发与流行是我国乃至全球的公共卫生威胁,感染性疾病占全部死因的25%以上,而微生物快速准确鉴定是感染性疾病治疗的关键因素。国家卫计委关于全国食物中毒事件情况的通报中,微生物性中毒事件及中毒人数均居首位。2010年美国沙门氏菌感染、2015年肉毒杆菌污染奶粉等生物安全公共事件,都突显出致病菌的严重危害。/pp  目前微生物国标的生化培养鉴定方法,鉴定时间超过72小时,鉴定范围在600种以内。该项目在国家重大科学仪器设备开发专项和传染病重大专项的支持下,由军事科学院牵头,中科院微生物所、国家疾控中心、301医院、302医院、毅新质谱等十几家国内知名医疗单位及机构联合,攻克离子聚焦与双场加速、脉冲延迟与例子推斥等质谱技术难题 研发了微生物全细胞蛋白组提取试剂 历时5年,经过3万株菌的蛋白组生物信息分析,开创了非线性相似性度量的人工智能算法,共同建立了超过370属、2200种、7900株的微生物蛋白指纹图数据库及全球首个微生物质谱云中心,实现了2200种微生物在培养后5分钟内快速鉴定的飞行时间质谱系统。时至今日,该数据库已经拓展至8100株,临床验证数量超过15万株。项目。该成果已在40余家医院及科研单位开展应用,获得了包含北京协和医院、解放军302医院、浙江大学附属第二医院、深圳北大医院、北大口腔医院等机构在内的一致好评,以下为部分医院发表的相关文章及用户体验。/pp  该项目成果获发明专利4项、实用新型4项、软件著作权6项,发表论文20余篇。此次获奖,源于以下5大技术创新点。/ppimg src="http://img1.17img.cn/17img/images/201802/noimg/ba6a6a60-1e36-40a0-b1d7-e9e0320bc21e.jpg" title="001.jpg" width="650" height="406" border="0" hspace="0" vspace="0" style="width: 650px height: 406px "//ppimg src="http://img1.17img.cn/17img/images/201802/noimg/0330b28c-ee31-406e-bdfb-b5696a52f9e1.jpg" style="width: 650px height: 409px " title="002.jpg" width="650" height="409" border="0" hspace="0" vspace="0"//ppimg src="http://img1.17img.cn/17img/images/201802/noimg/24544e0d-ef9b-465e-9ac6-d2001ca5981b.jpg" style="width: 650px height: 406px " title="003.jpg" width="650" height="406" border="0" hspace="0" vspace="0"//ppimg src="http://img1.17img.cn/17img/images/201802/noimg/e9e88416-68d0-450f-b1ee-2ce1b24916e0.jpg" style="width: 650px height: 406px " title="004.jpg" width="650" height="406" border="0" hspace="0" vspace="0"//ppimg src="http://img1.17img.cn/17img/images/201802/noimg/d2ab5146-3d85-47f7-91dc-33c45d5e98bc.jpg" style="width: 650px height: 406px " title="005.jpg" width="650" height="406" border="0" hspace="0" vspace="0"//ppimg src="http://img1.17img.cn/17img/images/201802/noimg/5fc87af2-2f89-4da1-9ec1-a352ada32350.jpg" style="width: 650px height: 406px " title="006.jpg" width="650" height="406" border="0" hspace="0" vspace="0"//pp  strong数据来源:北京科学技术奖答辩文件/strong/pp  2月5日,北京市科学技术奖励大会隆重召开,北京市政府颁发了2017年度北京市科学技术奖。本次获奖领域涵盖纳米材料、生命科学、电子通讯、信息科学等领域,兼有原始创新、应用创新等环节。其中,由军事科学院牵头,由中科院微生物所、国家疾控中心、301医院、302医院、毅新质谱等十几家国内知名医疗单位及机构共同完成的 “2200种微生物蛋白谱数据库及飞行时间质谱鉴定系统研发及产业化”项目,喜获该奖项。/ppimg src="http://img1.17img.cn/17img/images/201802/noimg/bfb99ddb-b294-4d67-b8c9-5ca1686ab4c7.jpg" title="001.jpg" width="650" height="433" border="0" hspace="0" vspace="0" style="width: 650px height: 433px "//pp style="text-align: center "strong“2200种微生物蛋白谱数据库及飞行时间质谱鉴定系统研发及产业化”荣获北京科学技术奖/strong/pp  北京市科学技术奖的设立,旨在奖励在本市科学技术进步活动中做出突出贡献的个人和组织,调动科学技术人员的积极性和创造性,加速本市科学技术进步,促进首都的经济建设和社会发展。 本项目的完成, 是对该项目参与单位多年来所做贡献的认可与肯定。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201802/noimg/2343ebb0-dad2-4ad0-ab27-eee3b166f74a.jpg" title="00.jpg" width="580" height="436" border="0" hspace="0" vspace="0" style="width: 580px height: 436px "//pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201802/noimg/f86e6cd4-3705-4b2e-b685-07ee0947c396.jpg" title="002.jpg"//pp style="text-align: center "strong中共中央政治局委员、北京市委书记蔡奇,市委副书记、市长陈吉宁,国家科技部副部长李萌等领导为获奖者颁奖/strong/ppbr//p
  • 245万!临沭县人民医院微生物质谱检测系统及微生物鉴定药敏检测系统采购项目
    项目编号:SDGP371329000202202000091 项目名称: 临沭县人民医院微生物质谱检测系统及微生物鉴定药敏检测系统采购项目 采购方式:公开招标预算金额:245万元 最高限价:245万元 采购需求:标包标的名称数量简要技术需求或服务要求本包预算金额(单位:万元)A临沭县人民医院微生物质谱检测系统及微生物鉴定药敏检测系统采购项目11、满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条的规定;2、在中国境内注册,具有独立承担民事责任的能力,具有有效的营业执照、税务登记证、组织机构代码证(三证或五证合一的营业执照)、需具有国家药监局颁发医疗器械注册证;3、在人员、设备、资金等方面具有相应的供货能力,配备专业技术队伍;具备良好的信用信誉和质量保证;4、有依法缴纳税收和社会保障资金的良好记录;5、参加政府采购活动前三年内,在经营活动中没有重大违法记录;6、在“信用中国”网站(www.creditchina.gov.cn)、 中国政府采购网(www.ccgp.gov.cn)未被列入失信被执行人名单、政府采购严重违法失信行为记录名单;7、本项目不接受联合体投标;8、产品应符合法律、行政法规和国家强制性规定;9、法律法规规定的其他条款。245合同履行期限:详见招标文件本项目不接受联合体投标。
  • 230万!兰州市第二人民医院全自动微生物质谱鉴定仪采购项目
    一、项目基本情况项目编号:023006JH071项目名称:全自动微生物质谱鉴定仪预算金额:230.0(万元)最高限价:230(万元)采购需求:采购全自动微生物质谱鉴定仪1台(具体参数详见招标文件)合同履行期限:按合同约定执行本项目(是/否)接受联合体投标:否二、获取招标文件时间:2023-02-08至2023-02-14,每天上午0:00至12:00,下午12:00至23:59地点:兰州市公共资源交易中心网(http://lzggzyjy.lanzhou.gov.cn/)在线免费方式:通过兰州市公共资源交易中心网(http://lzggzyjy.lanzhou.gov.cn/)在线免费获取招标文件。需要参与公共资源交易活动的,请点击“我要投标”按钮(http://lzggzyjy.lanzhou.gov.cn/TPBidder/memberLogin)进行本项目后续工作售价:0(元)三、提交投标文件截止时间、开标时间和地点时间:2023-02-28 09:30地点:兰州市公共资源交易中心网(http://lzggzyjy.lanzhou.gov.cn/)在线免费四、公告期限自本公告发布之日起5个工作日。五、对本次招标提出询问,请按以下方式联系1.采购人信息名 称:兰州市第二人民医院地 址:兰州市城关区联系方式:0931-83624342.采购代理机构信息名 称:中环建(北京)工程管理有限公司地 址:北京市朝阳区博大路3号院1号楼16层1603联系方式:189931530653.项目联系方式项目联系人:于婧电 话:18993153065
  • 40亿打造广州国际医药港 将设具有国际鉴定权威的医药物质检验中心
    广州国际医药港一瞥  广州国际医药港是由广弘资产经营有限公司控股的大型医药商贸物流项目,该项目选址位于荔湾区东沙街地段,总投资额41.65亿元,首期投资20亿元,计划占地面积88万平方米,建设期为3~5年。该项目的建设已列入广东省“十一五”规划的重点项目和广东省、广州市的重点项目,并写进广东省委、省政府建设中医药强省的决定。  备受各方关注的华南最大医药商贸物流基地项目———广州国际医药港今年3月或将动工奠基。2月5日,广东省属国企龙头之一广弘资产经营有限公司董事长崔河接受本报专访时表示,该公司旗下的广州国际医药港预计在今年3、4月将动工奠基,该项目总投资额41.65亿元,计划占地面积88万平方米,预计建成后整体产业经济规模达1000亿元。  广州国际医药港项目将建设成为华南地区乃至全国医药物流中心,成为广东中医药强省建设的重要平台,并努力实现“创建中国医药商贸第一品牌”的目标。  医药港预计三四月动工  2月5日,在广弘公司举办的年度总结大会后,崔河接受本报专访时告诉记者,广州国际医药港项目征地工作已经取得重大突破,去年12月28日公司成功竞得医药港10宗地块的使用权,截至目前,公司已经签订了94.5%的征地及补偿协议,并获得国开行、建设银行等多家银行的资金支持,较好地解决了医药港项目建设的后续资金问题。  据了解,广州国际医药港是由广弘公司控股的大型医药商贸物流项目,该项目选址位于荔湾区东沙街地段,总投资额41.65亿元,首期投资20亿元,计划占地面积88万平方米,建设期为3~5年。该项目的建设已列入广东省“十一五”规划的重点项目和广东省、广州市的重点项目,并写进广东省委、省政府建设中医药强省的决定。  广州国际医药港项目已通过了广东省及广州市各级主管部门的论证与审查,由广东省政府报国家食品药品监督管理局并获得批准,是目前全国唯一通过国家药监局批准的医药商贸物流项目。  “预计今年3月或4月,广州国际医药港将动工奠基,明年年底将初步建设成型。目前,我们已经在国内以及东南亚、欧美等地进行招商,并得到了省委省政府和国家外交、商务部门的大力支持。未来它将成为广东的医药物流会展基地。”崔河说。  去年,广弘公司的食品和教育发行资产注入广弘控股上市后,旗下医药核心资产包括广州国际医药港是否会注入上市公司最为外界关注。“广弘目前还没有考虑整体上市,医药与广弘控股的食品、教育书店产业关联度不大,医药港是单独上市还是注入上市公司,我们还在考虑。”崔河说。  整体产业规模达千亿元  记者在采访中了解到,广州国际医药港项目将采取滚动开发模式,计划用3年时间以医药流通为主基本建成项目 5年初具规模,成为华南地区有影响力的医药物流平台,并推动形成集中药材规范种植、中西药生产加工、流通、科研、信息以及中医药文化为一体的整体项目 10年做大做强,进一步推动中药材科学种植、中药科技创新与成果转化以及中医药人才培养,整体产业经济规模达1000亿元。  崔河表示,建成后的广州国际医药港将具备五大功能:在“广州国际医药港”统一品牌下集中采购、集中仓储、统一配送、统一质量检验控制的医药大物流基地,使之成为“国际医药采购中心” 创建功能齐全的大型“中药城”,面向全国,辐射世界,打造永不落幕的国际药材交易会。并设立“中药博览馆”配套项目,为世人了解中药提供科学、系统的中药推介展示窗口 联合国家和省药检机构设立具有国际鉴定权威的医药物质检验中心,打造医药“广州质量”品牌 建立医药信息中心和科研中心,培养医药科技创新人才队伍,打造知名“广州研制”品牌 建立国际医药科技数码港,大力发展电子商务,形成引导行业价格水平的药品报价系统,打造具备国际影响力的“广州价格”。  “广弘公司的医药板块企业,要以大力推进广州国际医药港项目建设为重要平台,进一步整合优势资源,发挥医药港‘吸纳—整合—辐射’的核心功能,实现医药企业的跨越式发展。”崔河说。  夯筑“广货北上”基地  近日召开的全省国有资产监督管理工作会议上,广东省委副书记、省长黄华华强调,促进国有经济又好又快发展,要坚持扩大内需与开拓国内外市场并举,加快调整产业结构和推进自主创新,促进经济发展方式转变。鼓励有实力的企业积极实施“走出去”战略,实现在更大范围的资源优化配置。  在这一发展思路下,作为广东国企龙头之一的广弘将旗下传统的贸易业务向大商贸流通业转型。在省内,医药港是现代医药物流服务业高端项目 在省外浙江桐乡,公司通过收购方式运作中国家纺软装业航母型市场———桐乡四季汇家纺软装饰直营中心。  “桐乡项目投入了近4亿元资金,预计未来价值近10亿元,较大的盈利空间为广弘国贸集团实行结构调整迈出了关键步伐。在今年5月正式营业后,我们将着力培育集家纺、家居用品、家用饰品为一体的直营中心,这个项目已经吸引了很多广东的企业进入,目标是打造成‘广货北上’的基地。”崔河说。他表示,在该项目运作成功后,希望能在全国复制“广货北上”模式,以大市场为依托发展大商贸。  实施“走出去”战略,广弘公司寻找到了新发展空间。如建筑房产板块,去年,位于广州珠江新城的“广弘天琪”项目总成交金额超7亿元,打造出了广弘地产业品牌 在省外,土地面积337亩的安徽淮南项目、漯河市黄河路“广弘华侨苑”去年下半年均已陆续动工 西安、洛阳、贵州等地也有地产项目正在紧密筹划中。  自2000年9月企业组建至今,广弘经过发展调整,锁定食品、医药、有色金属、建筑房地产等四大主业。“去年,传统医药和有色金属板块利润增长较稳,食品业务增长较快,建筑房产板块更是贡献了公司利润的近1/3。”崔河对本报分析说。在2月5日举行的年终总结会上,崔河表示,2010年,公司的经营预期目标为销售收入同比增长10%,净利润同比增长12%。
  • 江苏大学陈全胜团队: 通过HS-SPME-GC/MS结合代谢组学分析鉴定超声波辅助康普茶发酵过程中的挥发性物质及其代谢途径
    Introduction茶菌等传统微生物发酵饮料使用富含蔗糖的茶水作为原料,经酵母和细菌共发酵而成。红茶作为茶菌发酵的主要原料,也被称为康普茶,具有促进胃肠道消化、抑制肠道有害微生物生长、抗氧化特性、促进血管舒缩、辅助预防心脑血管疾病的功能。发酵是康普茶香气产生的关键工序,可以产生大量的醛、酸、酮和其他化合物。目前,红外、微波、超声波等物理加工技术已成功应用于食品发酵,与传统加工技术相比更能促进风味的形成。其中,超声波处理的茶叶非常稳定,通过物理作用增强参与香气合成基因的表达,使得茶叶形成不同香气化合物。近年来,顶空固相微萃取(HS-SPME)样品前处理方法因其对样品需求量小、不需要有机溶剂、操作简单、灵敏度高、重现性好等特点,已成功应用于各种茶叶香气物质的提取。超声提取技术具有速度快、成本低、操作简单、环保、效率高等优点,是增强茶叶香气释放的一种特殊方式。因此,HS-SPME结合超声波技术可能适用于茶叶发酵过程的分析。代谢组学可以同时实现所有代谢物的全面定性和定量分析。现阶段,基于HS-SPME结合气相色谱-质谱(GC/MS)技术的组学方法已广泛应用于挥发性化合物的代谢组学分析。然而,结合HS-SPME-GC/MS与代谢组学方法,用于康普茶代谢产物变化与代谢途径之间的关系的研究鲜有报道。本文改进了康普茶的发酵工艺,并通过单因素和响应面分析进行优化。采用HS-SPME-GC/MS技术对康普茶发酵过程进行代谢组学分析,探究其代谢产物变化,并进一步分析代谢途径及其对挥发性化合物性质的影响(图1)。图1. 基于HS-SPME-GC/MS的代谢组学结合多元分析研究康普茶发酵过程中的特征挥发性物质和代谢途径。Results and Discussion发酵条件的确定不同超声频率下发酵液中总糖和茶多酚的消耗率如图2A和2B所示。结果表明,超声处理和非超声处理的样品其总糖和茶多酚的消耗率存在显著差异。优选发酵时间为3 d。根据采样时间记录发酵周期为S0~S7,其中发酵初期阶段记录为S0。此外,优选23 kHz的超声波频率为后续实验的最佳频率(图2C),优选pH 3.2为后续发酵的最佳条件(图2D),优选30 °C为最佳温度(图2E)。以发酵后总糖和酚的消耗率为响应值,进行Box-Behnken分析,建立高度拟合的茶提取物发酵条件的三元回归模型。图2. 探究超声处理对(A)茶多酚消耗率、(B)糖消耗率的影响,(C)五种超声频率对茶多酚和糖消耗率的影响,(D)五种pH值对茶多酚和糖消耗率的影响,(E)五种温度对茶多酚和糖消耗率的影响。采用扫描电子显微镜(SEM)表征23 kHz处理组和对照组茶菌的形态。结果表明,对照组表面光滑圆润,而超声后的细胞表面存在凹痕和皱纹(图3)。这可能与20~40 kHz频率下的急性气穴现象有关。超声波处理可以提高微生物中相关酶的活性,从而提高发酵效率。图3. SEM表征超声对茶菌形态的影响,(A和B)超声处理组,(C和D)对照组。代谢组组成分析GC-MS-TQ8040具有高通量和智能操作特性,配备高亮度离子源和高效碰撞池,可用于超灵敏分析。保留时间、已鉴定化合物列表、缩写、CAS号和分子式如表1所示。 表1. 基于HS-SPME-GC/MS鉴定康普茶发酵过程中的代谢物。132种气味活性化合物被分为10组(32种醇类、13种酮类、16种烯烃、18种酯类、14种烷烃、11种芳烃、9种酸类、7种醚类、4种氮挥发性化合物和1种硫化物)。康普茶发酵过程中挥发物的代谢谱表明,鉴定的化合物分离良好。采用单因素方差分析和Tukey图基事后检验法验证上述132种挥发性化合物在发酵过程中具有显著性。132种高贡献挥发物的方差分析统计如表2所示。表2. 康普茶发酵过程中挥发性成分的相对峰面积变化及其与发酵时间的相关性。标志性挥发性物质的分析采用主成分分析(PCA)将发酵样品分为不同类群,结果表明,发酵和未发酵的茶叶具有不同的挥发性物质成分(图4A)。发酵过程中茶叶的挥发性物质经历周期性的变化。进一步采用PCA的载荷图解释S0~S7代谢物变化差异的具体成分,结果如图4B所示。2-甲基丁酸、D-柠檬烯和苯乙醇等香气化合物有助于康普茶的整体花香、酸甜和柠檬味,并且远离零点,对PC1和PC2有显著贡献,从而影响发酵液的气味特征。PLS-DA得分图显示出更好的模型拟合(组间差异更显著),PC1和PC2分别占比59.1%和7.6%(图4C)。如图4D所示,选择了25种挥发性化合物。苯乙醇增强了“花香”风味,改善了整体的感官香气质量,并增强了康普茶的“甜”香气特征。其难闻气味可能是由2-甲基丁酸引起。挥发性成分的鉴别结果表明,发酵工艺对康普茶挥发性成分具有显著影响。此外,这些挥发性化合物被认为是康普茶发酵过程中的主要特征香气成分。图4. (A)康普茶样品的多元统计分析和质谱数据集的PCA得分图,基于PCA模型的(B)康普茶样品中变量的载荷图、(C)PLS-DA得分图、(D)PLS-DA评选的前25种挥发性化合物。特征代谢物的鉴定结合载荷图和VIP得分进一步筛选特征代谢物。结果如图5所示,部分差异代谢物与康普茶发酵过程呈线性相关。叶醇、二十烷、水杨酸异辛酯、2-甲基丁酸、邻伞花烃、甲基三十烷基醚、苯乙醇和棕榈酸异丙酯的含量与红茶发酵时间呈正相关。其余化合物(甲氧基苯肟、芳樟醇、雪松醇、二氯乙酸、癸酯)与储存时间呈负相关。图5. 12种代谢物的箱形图表明发酵中存在显著差异。代谢途径分析本文介绍了特征挥发物的产生途径、形成机制以及它们之间的转化关系。康普茶发酵过程中发现的特征代谢物的代谢途径如图6所示。图6. 康普茶发酵过程中发现的特征代谢物的代谢途径。Conclusion本文采用单因素优化实验和响应面分析确定康普茶的最佳发酵条件为30 °C、pH 3.2、23 kHz。通过代谢组学技术监测超声辅助处理过程中挥发性物质的综合变化。总而言之,鉴定了由132种成分组成的综合代谢组学图谱,并成功进行多元统计分析,筛选VIP>1的25种特征代谢物作为生物标志物。此外,详细研究了代谢途径以及各种挥发性物质的转化。结果表明,发酵后期存在挥发性物质转化的代谢途径。综上所述,在康普茶发酵过程中可以通过优化工艺加快和改进反应过程。本文为红茶菌发酵代谢产物的变化及影响机制的研究提供了重要的理论价值。
  • 云南省烟草质检站完成烟气释放物中6种有害物质鉴定
    按云南省烟草质量监督检测站3年发展规划的要求,在2009~2011年期间,将逐步开展卷烟主流烟气中氰化氢、烟草特有亚硝胺、氨、苯并芘、苯酚、巴豆醛等6种成分的测定。  2010年下半年以来,在完成高效液相色谱、气质联用仪等检测设备的安装调试工作的基础上,省烟草质检站技术人员经过检测方法的培训和学习、仪器设备的熟悉和使用、标准物质标准试剂的选用和购置等一系列的准备,目前完成了主流烟气中苯酚、苯并芘有害成分检测的验证工作。  验证工作制定了详细的实验方案,经过实验,测定了主流烟气中苯酚、苯并芘有害成分检测方法的检测限、检测方法的回收率、检测的重复性和再现性,并与云南烟草科学研究院做了比对实验,实验结果符合新工作开展验证要求。省烟草质检站已具备了主流烟气中苯酚、苯并芘有害成分的检测能力。
  • 美国加州拟将双酚A等39种物质列入有害物质名单
    美国加州环境健康危害评估委员会(OEHHA)近日宣布,加州致癌物质鉴定委员会(CIC)正就将双酚A、邻苯二甲酸丁苄酯(BBP)等39种化学物质列入第65号提案进行评定,按照《加州安全饮用水与毒性执行法令》1986的规定,第65号提案中的化学物质会引起癌症、生殖缺陷以及其它生殖问题。  加州环境健康危害评估委员会正在就将这些物质纳入"有害物质名单"征求企业与相关利益团体的意见,此次征求意见的截止日期为9月20日,加州致癌物质鉴定委员会将于10月12至13日的会议上公布评定结果。
  • 珠宝鉴定 | 利用光谱学知识探究宝石鉴定中的奥秘
    宝石是个价值数十亿美元的产业,市场需求增加及价格上涨导致大量仿冒品流出。光谱法等相关技术可快速有效地将其鉴别。同时,无需制样的技术优势可保证完整性。今天和大家分享我们是如何通过光谱学帮助识别仿冒品——宝石的分析与鉴定01 背 景拉曼光谱可探索宝石的分子结构,拉曼光谱仪提供的指纹光谱包含可与宝石的化学结构相关的峰,以及祖母绿和红宝石具有独特的微量矿物质和内含物(图1)。图1.拉曼光谱法是分析宝石很好的工具。此图中峰的强度已被变换以便比较光谱形状差异。02 鉴定天然钻石利用高灵敏度拉曼光谱仪支持的系统能同时测量拉曼和光致发光信号,从而对天然钻石及其模拟物进行全面分析。以下是两个示例:天然钻石在1332cm-1处有一个很强的拉曼峰,而使用化学气相沉积生产的钻石则没有这样的峰-这一特性可实现近乎即时的鉴定。使用高温高压(HPHT)处理,不太理想的棕色和灰色钻石会被退火到几乎无色。尽管经过HPHT处理的钻石比真正的便宜多达65%,且可作为天然宝石出售,但它们缺乏几个在天然钻石的拉曼光致发光光谱中看到的发光峰(图2)。图2.天然透明的钻石在530-600 nm波段的光致发光发射峰。锆石是另一种天然宝石,加热使其无色,更类似于钻石。对两者进行拉曼分析可揭示每种物质的不同光谱特征(图3)。图3.在比较钻石和锆石样品时可观察到明显的光谱差异。03 鉴定琥珀标本恰帕斯州的琥珀比波罗的海和其他地区的都硬,很适合珠宝和雕刻。这种化石树脂要数百万年才能形成,会被人造树脂和玻璃仿冒。科研人员将假琥珀与波罗的海和恰帕斯州的比较,观察在457nm,488nm,514nm处激发的荧光。使用海洋光学的USB4000光谱仪,对两种琥珀测出了荧光,并与散射的激光叠加在一起,但对于假琥珀则没看到信号(图4)。图4.与天然琥珀不同,假琥珀没有荧光反应。进一步的调查还揭示了恰帕斯州和波罗的海琥珀样品的差异。波罗的海琥珀发射峰(535nm),恰帕斯州琥珀发射峰(525nm),发现两者也存在轻微不同。拉曼光谱还可将真假琥珀区分开,并可更清楚地识别来自不同地区的琥珀。04 确定染色的珍珠天然养殖的淡水珍珠有个宽且形状一致的发光峰,上面有文石和多烯化合物的小拉曼峰,而染过的淡水养殖珍珠呈现出多种发光曲线(图6),很容易鉴定染料的存在。图5.天然淡水珍珠具有与文石(碳酸盐矿物)相关的拉曼特征峰。图6.染色的珍珠产生各种发光曲线。05 识别染色的珊瑚天然彩色珊瑚有独特的拉曼峰(表示碳酸钙及聚乙烯类胡萝卜素),使其有各种颜色。当对染色珊瑚测试时,会看到更宽的光致发光谱(图7),二者均以不同波长为中心并且无拉曼峰。图7.染色珊瑚具有宽广的发光曲线。06 翡翠分类图8.光谱分析显示出天然与人工合成祖母绿之间的细微差别。祖母绿显示出两个Cr3+光致发光带,其确切位置受其他杂质影响,这样就可将合成和天然祖母绿区分(图8),合成的也比天然的有更高的铬离子浓度,导致更强的光致发光峰。即使天然翡翠的颜色主要归功于钒离子,铬离子的浓度仍然很高,足以显示出光致发光,这使其成为鉴定天然翡翠的非常有效的方法。07 将光谱分析应用于其他宝石负责识别和鉴定宝石的人员需要基于科学的全面设备。紧凑的光谱学系统可在许多层面上很好地发挥这一作用,可以检测与天然宝石、合成物和仿冒品相关的光谱峰和图案(图9)。图9.“玉”一词描述了翡翠或软玉的矿物。拉曼光谱有助于揭示玉石类型和起源点的差异。光谱学的力量超出了我们所有感官,它分析了材料的本质。模块化的光谱系统通过将仪器配置为用于研究的单一设置或集成到另一台设备的自定义解决方案,无论是在实验室还是在现场,都可以提供多种方法来应对假冒产品。参考文献:1. GemmoRaman-532 from Magilabs Oy (Ltd) (gemmoraman.com).2. López-Morales, Guadalupe, R. Espinosa-Luna, and Claudio Frausto-Reyes. “Optical characterization of amber of Chiapas.” Revista mexicana de física60.3 (2014): 217-221
  • 中国计量院为贵金属纯度鉴定建立了实物溯源标准,助力黄金纯度鉴定
    黄金具有重要的货币属性及装饰与保值功能,在人类几千年的历史中始终是财富和华贵的象征。黄金相关国家标准对杂质元素规定了明确的限量,例如,《金条》(GB/T 26021)对银(Ag)、铜(Cu)等十余种杂质元素进行了限量,《高纯金》(GB/T 25933)规定了更多杂质(21种)的限量要求。由于黄金价格的高昂,时有黄金掺假的报道出现,然而,魔高一尺,道高一丈,纯度计量的完善使贵金属纯度鉴定不再成为难题。中国计量科学研究院针对高纯金属纯度精准测量的需求,在重点研发计划“国家质量基础设施体系(NQI)”重点专项的支持下,综合利用多种高分辨测量手段,通过“地毯式”扫描,测量元素周期表中全部天然杂质元素,建立了基于全杂质扣除的高纯金属纯度测量方法,并在国际计量比对中取得优异成绩。在此基础上,创新研制了金、银、铂等高纯金属纯度国家一级标准物质(GBW02793~GBW02796),纯度定值大于99.999%,达到国际领先水平,为贵金属纯度鉴定建立了实物溯源标准。同时,为了助力黄金检测国家标准GB/T 25933和GB/T 38145的实施,研制金溶液中无机痕量杂质成分分析国家一级标准物质(GBW02797-GBW02800),使标准的使用更加便捷,测量结果更加一致和可靠。纯度计量作为“一双慧眼”,从计量学角度为黄金等贵金属纯度鉴定提供了科学的计量溯源标准,使造假行为无所遁形。
  • 不培养直接鉴定,这样的病原体鉴定方法是怎么回事
    细菌必须经过培养之后才能进行物种鉴定,这是一直以来我们的认知。法国马赛地中海感染研究所的研究可能会改变我们的看法。尿样是临床实验室中处理最多的样品之一。以作者所在的马赛大学医院为例,细菌学实验室每年能收到大约62050份尿样,约占所有分析生物样品的17%(中国医院的尿样肯定比这个数字多得多)。而事实上,尿路感染在细菌感染中很普遍。快速鉴定引起尿路感染的病原体十分重要,可以避免感染性休克等致命并发症。由于细菌需要培养后才能进行鉴定,常规方法需要24至48小时才能准确识别存在于尿样中的病原体。在这个时差内,患者通常会接受不必要的广谱治疗,显然,这会影响微生物群和细菌耐药性。减少接收样本和诊断之间的延迟时间,可以帮助患者更快地使用上恰当的药物,从而防止细菌耐药的发生。基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)目前已经成为临床实验室病原体鉴定的重要工具,它能对细菌进行快速而可靠的鉴定,有潜力成为尿液病原体直接鉴定的工具。研究团队使用被感染的尿液样本创建了MALDI-TOF质谱参考数据库,建立了使用该数据库来直接识别尿液中病原体的新方法。该方法使用少量样品(1mL)和低细菌计数,即可快速鉴定多种尿路病原体,且无需事先培养。研究人员收集了1000个感染尿样的MALDI-TOF质谱,用于创建参考数据库。并将使用参考数据库的鉴定结果与标准数据库进行比较,对参考数据库进行评估。结果显示,使用参考数据库可以正确诊断500个受感染的单杆菌样本中的近90%,而使用标准数据库可以正确诊断50%。对肠杆菌科、金黄色葡萄球菌、腐生葡萄球菌、铜绿假单胞菌、粪肠球菌和屎肠球菌的鉴定有了很大的提高,但对表皮葡萄球菌的鉴定却没有得到很大的改善。显而易见地,创建适合特定类型临床样本的数据库对于提高病原体鉴定的准确率和速度具有非常重要的意义。总之,研究人员开发的方法能够快速鉴定尿液中的病原菌,方案可以用于需要快速诊断的特定患者群体,例如肾移植患者或新生儿。目前,临床上所用的病原鉴定方法仍然需要先培养,然后进行微生物质谱鉴定。虽然病原体直接鉴定距离真正临床应用还有很远的距离,但是这项研究给临床病原体鉴定带来了新思路。融智生物QuanTOF新一代宽谱定量飞行时间质谱平台,集核糖体蛋白与核酸(RNA、DNA)检测于一机,新一代的MALDI-TOF MS(QuanTOF)不仅能鉴定细菌、真菌,对于病毒鉴定也游刃有余,同样可以为临床病原体鉴定提供新的思路。QuanTOF新一代宽谱定量飞行时间质谱平台参考文献:Direct identification of pathogens in urine using a specific MALDI-TOF spectra database. doi:10.1128/JCM.01678-18
  • 光谱法鉴定破解签字笔笔迹鉴定难题
    南京日报报道一笔莫明其妙的欠款,一份扑朔迷离的合同,让私企老板刘云祥官司缠身。他向法院提出要对合同中他的签字笔迹形成时间进行鉴定,却被告知签字笔字迹难以鉴定。近日,我市一家司法鉴定中心研究出一种新型的鉴定方法,解开了签字笔笔迹形成时间难鉴定的问题。  今年35岁的刘云祥是南京市一家办公用品公司老板。今年5月,文具供货商张强将他告到法院,要他支付货款3万元。刘云祥感到非常奇怪,因为他并未有任何欠款。  庭审中,张强出具了一份签订于今年1月23日的合同。刘云祥看了合同后发现,合同上的签字确实是他的。他突然想起,去年6月,他曾制作了数张进货格式合同并签字。合同上的进货种类、单价都是打印字,但数量和总价、日期处是空白。“进货时,工作人员只要在空白处填上具体内容即可。”刘云祥说,肯定是张强利用空白合同伪造了这份进货合同。  刘云祥提出,要对这份合同上他的签名以及合同上的进货数量、总价两处的笔迹形成时间进行鉴定。法院接受申请后,委托了一家司法鉴定所。但这家司法鉴定所作出回复,由于合同上的字迹是签字笔书写的,利用现有技术鉴定,准确率很低。  就在刘云祥陷入绝望之时,他听说南京师范大学司法鉴定中心可以对签字笔笔迹形成时间作出鉴定。很快,该鉴定中心给出结论,“刘云祥”这3个字与合同上的“3万元”以及日期等内容的笔迹并不是同一时间形成。前者形成于去年6月左右,而后者则是形成于今年3月左右。  根据鉴定结论,法院再结合其他证据,认定这笔欠款并不存在,驳回了张强的起诉。  记者在采访中了解到,“笔迹形成时间鉴定”一直是司法鉴定难题。现在的主要鉴定方法有硫酸盐扩散程度的测定法、薄层色谱法、被溶解能力测定法等。这些鉴定法大多是将字迹溶解于试剂,根据其墨迹的化学成分变化或是磨损程度变化作出判断。这样的方法有三种缺点:一是鉴定的准确度不高 二是鉴定本身需要损坏字迹,很可能造成重要证据的缺失 三是只能主要运用于圆珠笔笔迹这种易出现变化的墨迹。  南师大司法鉴定中心是利用拉曼光谱法来鉴定笔迹形成时间的,这种新型鉴定方法,已得到行业内多数专家的认可,目前正在申请专利。  该鉴定中心副主任赵杰介绍,拉曼光谱法在物理学中主要应用于生物、药物及环境分析中痕量物质的检测,通过拉曼峰位检测它们的成分变化。同理,任何字迹与空气接触,都会发生挥发、氧化等反应,也会使书写成分发生衰变。因此,利用“聚焦显微拉曼光谱仪”能观察到这些成分的拉曼峰位的强弱,精确反应墨迹中各种成分的衰变情况,据此推定其形成时间。  由于拉曼光谱法属于物理方法,同其他鉴定法相比,不需要让被检字迹发生化学反应,能保证证据的完整性,并可以进行反复检验(文中当事人名为化名)。  鉴定难,法官苦寻其他证据断案  “很多申请鉴定签字笔笔迹形成时间的案件被退回,这给案件的审理带来很多麻烦。”白下法院民一庭庭长周彬说,一些重要书面材料大多是签字笔书写的。当事人要求鉴定字迹形成时间的案件每年大约有20多起。只有少数形成时间比较长,比如三四年前的字迹能够鉴定外,大多数鉴定申请都被退回。在这种情况下,法官不得不花费很多功夫,寻找其他证据断案。  秦淮法院民一庭庭长陶宁曾经审理过这样一起案件。2006年,已结婚8年的刘还明与李佳美(均为化名)到法院要求离婚。案件审理过程中,刘还明向法院提交了3张总额为10万多元的借条,借款日期分别是2005年的3月和4月。刘还明说,这笔钱属于夫妻共同债务,李佳美是知情的,也应承担偿还责任。但李佳美坚称,这些借条都是刘还明在离婚期间伪造的。  李佳美要求对3张借条的笔迹以及笔迹形成时间进行鉴定。结果显示,借条确实是刘还明写的,上面的签名也是刘还明的笔迹。但对于字迹的形成时间,司法鉴定所表示无法鉴定准确的时间。  这时,李佳美提出,刘还明的生意在2005年一直处于半停顿状态,他根本不需要借钱进货。她要求法院查阅刘还明公司的所有进货记录及账本。结果,陶宁和书记员花费了很大功夫翻查了所有的账本后,发现在2005年上半年,刘还明并未有进货记录。后陶宁又到刘还明的公司走访调查,其公司会计也表示并不知道有这笔进货款。据此,法院才认定欠款并不存在,驳回了刘还明的诉讼请求。  “如果笔迹形成时间能够鉴定,这个案件的审理会简单得多。”陶宁说,笔迹鉴定结果虽然重要,但不能作为孤证使用。只有在没有相反证据能反驳鉴定结果,且鉴定结果能够与其他证据形成证据链的情况下,法院才会采信鉴定结论。
  • 国家质检总局食品安全相关课题通过鉴定
    --《食品安全领域急需的有害物质及营养成分标准物质研制及推广》中四项课题成功通过成果鉴定  2009年10月30日,国家质检总局2007年实施的食品安全监管专项《食品安全领域急需的有害物质及营养成分标准物质研制及推广》中 “顺式氯菊酯等9种农药纯度标准物质研制”、“赤藓红等九种食品添加剂标准物质的研制”、“化妆品中有毒有害成分量标准物质的研制”、“食品中营养成分标准物质研制”四项研究课题的成果鉴定会在我院化学分析所召开。  《食品安全领域急需的有害物质及营养成分标准物质研制及推广》是质检总局2007年实施的食品安全监管专项项目,此次鉴定的上述四个项目是食品安全专项中重要组成部分。该项目是针对我国食品安全领域中监管工作中,食品检测标准落实过程中,食品检测用标准物质匮乏、检测实验室能力无从评价以及检测结果无法实现准确可比,难以形成国际互认的现状设立的。该项目于2007年在质检总局立项,总局科技司主管,以我院化学分析所为主承担完成。该项目研究形成的主要成果包括:1.农药纯度标准物质9种,不确定度(0.5-1.0)% 2. 食品添加剂标准物质9种,不确定度(0.2-2.0)% 3. 食品营养成分标准物质6种,不确定度(0.3-1.2)% 4.化妆品中防腐剂基体标准物质1种,包含四个特性量,不确定度(4.4-7.2)%。  经鉴定,专家组一致认为:上述四个课题的25种标准物质,均匀性、稳定性良好,不确定度分析严谨,量值准确可靠,填补了国内食品安全检测领域相关标准物质的空白 采用了基准测量方法(凝固点下降法)进行定值,部分标准物质在国内多家实验室采用不同原理的多种方法的验证和广泛应用,达到了国际同类标准物质先进水平 可用于食品安全检测中分析方法的评价、仪器校准、分析过程的质量控制及样品合格检验的判定。本系列标准物质的完成将为我国食品安全检测量值溯源奠定基础,具有显著社会效益和推广意义。希望计量院继续发挥自身的科研优势。推动我国的化学计量取得更好更快的发展,满足社会更多更广泛的需求,并建议标准物质与化学计量的研究要以项目为基础,搭建平台,开展更多有利于国民经济、有利于大众健康的研究。  鉴定委员会由来自国家食品质量监督检验所、中国计量测试学会、国家农业深加工产品质量监督检验中心、中国疾病预防控制中心、北京疾病预防控制中心、化工地质矿山总局、北京市营养源研究所等单位的8位专家组成。
  • 国内首款!微生物鉴定IVD Ⅱ类“质谱+试剂盒”产品
    近日,由融智生物自主开发的飞行时间质谱仪以及配套的微生物鉴定试剂盒等4款产品,分别获得山东省药品监督管理局颁发的医疗器械注册证(Ⅱ类)。瞄准着打造国货精品和实现进口替代这一战略性目标,融智生物在微生物诊断领域实现了从试剂盒到质谱仪器的100%国产化目标,使高端体外诊断仪器的进口替代不再是一句空谈。注册证详情如下:此次,微生物质谱系列4款产品先后获得医疗器械注册证,是融智生物为了完善微生物诊断领域布局的一项重要举措。相关产品获得监管部门的认可,将进一步拓展融智生物在临床微生物鉴定领域的市场,为客户提供从试剂、耗材、仪器到应用的全流程解决方案。飞行时间质谱仪,鲁械注准20212220508微生物质谱鉴定试剂盒酵母样菌鉴定试剂盒(飞行时间质谱法),鲁械注准20202401350革兰阴性杆菌鉴定试剂盒(飞行时间质谱法),鲁械注准20202401349革兰阳性菌鉴定试剂盒(飞行时间质谱法),鲁械注准20202401355融智生物依托于飞行时间质谱仪所开发的QuanID微生物质谱系统,目前已经可以对超过1800属、6600种的微生物进行准确鉴定;采用独特建库方法的微生物质谱数据库,其独有的二级菌库对于基因型相近的难分辨微生物(如大肠杆菌和志贺氏菌)的准确鉴定也不在话下。检测速度大大提升,10分钟内可自动化完成96个样本的检测;5000Hz半导体激光器,终身免更换,可为用户大大节省耗材成本。第三方给出的微生物质谱鉴定产品间比较,种水平和属水平准确率统计(不包含志贺氏菌、沙门氏菌)。结果表明:融智生物QuanID 鉴定结果均优于同类产品。另外,值得一提的是,上述获证的三款微生物鉴定试剂盒均拿到了二类医疗器械注册证书(一般是备案即可),这是对融智生物微生物鉴定试剂产品的肯定,进一步表明了产品品质值得信赖。未来融智生物将继续在临床领域发力,为临床客户提供更多的先进诊断解决方案。
  • 关于微生物质谱,我有3个问题
    1、微生物质谱到底是个啥?提到“微生物质谱”,不妨把这一词组拆开来看,“微生物”大家都懂,就不多说了,那么“质谱”到底是啥?质谱分析是一种通过测量离子质荷比(质量-电荷比),从而确定其质量的分析方法(通俗点讲,质谱就是一种类型的“秤”,只不过它称量的是离子的质量),在众多的分析测试方法中被认为是一种同时具备高特异性和高灵敏度且得到了广泛应用的普适性方法。质谱仪器一般由进样系统、离子源、质量分析器、检测器、数据处理系统等部分组成。由于进样方式、离子源、质量分析器等的不同,质谱仪分为不同的种类,临床上常见的有液相色谱串联质谱(LC-MS-MS)、气相色谱串联质谱(GC-MS-MS)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)等等。我们通常所提到的微生物质谱法采用的就是基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)技术对微生物进行鉴定的方法。MALDI-TOF MS的离子化方式是基质辅助激光解吸电离(MALDI),是一种“软电离”的方式,这种电离方式可以产生稳定的分子离子,因而是检测生物大分子的有效方法,广泛地运用于生物化学,尤其对蛋白质、核酸的分析研究已经取得了突破性进展。图. MALDI-TOF MS的仪器结构那么,MALDI-TOF MS是如何进行样本检测的呢?首先,用一定强度的激光照射样品与基质形成的共结晶薄膜,基质从激光中吸收能量,与样品之间发生电荷转移使得样品分子电离。离子在高压电场作用下加速进入飞行管中,小离子飞得快,先到达探测器,大离子飞得慢,后到达探测器,从而得出测定结果。图. MALDI-TOF MS的工作原理2、质谱为什么能够鉴定微生物?以细菌为例,细菌是原核生物的一类,是一类形状细短,结构简单,多以二分裂方式进行繁殖的原核生物,是在自然界分布最广、个体数量最多的有机体,是大自然物质循环的主要参与者。细菌主要由细胞膜、细胞质、核质体等部分构成,有的细菌还有荚膜、鞭毛、菌毛等特殊结构。图. 细菌结构MALDI-TOF MS之所以能够对细菌进行鉴定,是因为细菌的核糖体蛋白具有保守性,一般不会随生长条件的变化而变化,而不同细菌的核糖体蛋白指纹图谱具有各异性,指纹图谱中的某些峰具有属、种,甚至亚种特异性。另外,同种细菌在同一培养条件下生长,所得到的质谱结果具有可重复性,这使得MALDI-TOF MS鉴定细菌结果更加准确。肠杆菌的质谱图结核分枝杆菌的质谱图图. 不同菌种的蛋白指纹图谱MALDI-TOF MS鉴定细菌基本流程是,将细菌纯培养后,点靶加释放液,细菌经过释放液充分处理后,可使得细胞内的蛋白成分更好地释放出来,待溶剂挥发后加基质,蛋白分子与基质形成基质结晶,上质谱检测。在质谱仪中,样品通过有效的电离将不同质荷比(m/z)的离子分开形成细菌特异性的清晰的指纹图谱,通过分析关键的质谱峰数据,与数据库中的已知菌种谱图进行比对,即可快速得到细菌鉴定结果。图. 微生物质谱鉴定操作流程3、为什么要用质谱做微生物鉴定?那么,为什么要用质谱做微生物鉴定,而不是别的方法?这就要先来说一说目前的微生物鉴定方法。目前微生物鉴定常用的方法为生化原理检测,即先判断革兰氏阴性还是阳性,再根据形态、酶反应、显色等不同方法,将具体微生物种类鉴定出来。对于绝大多数的微生物检测有一个绕不开的环节,那就是标本处理和培养。需要首先对样本进行预处理,根据涂片染色的结果选择合适的培养基分离培养,然后根据菌落特点,选择适当的生化反应或者自动仪器鉴定。然而,生化法微生物检测样品培养时间长,短到几小时,长到几天都有可能;只能鉴定常规菌种,准确度一般;另外,就是鉴定流程较复杂,离不开人工干预,耗时长(十几个小时甚至更长时间)。由于鉴定原理的不同,微生物质谱法可大大简化微生物的鉴定流程,缩短鉴定时间,上机之后,基本10min之内就可以鉴定出96个样本,称得上是一种微生物快速鉴定方法。理论上,微生物质谱的数据库可以无限大(当然这也只是在理论上)。目前市面上的微生物质谱产品数据库少则含有2000余种微生物,多的也有超4500余种的(例如融智生物的QuanID微生物质谱系统),远远大于生化法的数据库种类。而且,数据库可扩展,用户可根据需要自建库。 图. QuanID微生物质谱系统另外,而且是最重要的一点,就是微生物质谱鉴定的准确性高。除了得益于超大的数据库外,质谱硬件的性能也是鉴定准确性的保证。QuanID微生物质谱系统依托于融智生物新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF(新一代的MALDI-TOF MS),检测质量范围更宽(10-1000,000Da),重现性更高(SD<5%),保证了微生物鉴定结果的高准确性。此外,QuanID微生物质谱系统的数据库还有一个独特之处,就是分为一级、二级两个数据库,二级菌库涵盖100多种相似病原体,可对基因型相近的难分辨微生物(如:大肠杆菌和志贺氏菌等)做出准确鉴定。(详见:QuanID突破微生物质谱鉴定的局限性)怎么样,这3个问题有没有让你对微生物质谱有了全面的了解呢?
  • 未知物鉴定的新型数据库-mzCloud
    进行代谢组学、环境、法医和食品安全研究的科学家们可以借助一款新型全球通用的网络数据库利用高质量的高分辨率精确质量(HRAM)质谱数据鉴定未知物质。此数据库叫做mzCloud (www.mzCloud.org),是赛默飞世尔科技与HighChem公司的合作结晶。它是一款支持搜索的新型HRAM质谱数据库。所有高质量的数据来自赛默飞Orbitrap质谱仪。  &ldquo 集合大家的力量是建立一个结构设置多元化综合数据库的唯一途径。&rdquo HighChem公司CEO Robert Mistrik说。&ldquo 赛默飞和其他合作伙伴的投入使我们有机会为科学研究创造了这样一个功能强大的工具,它还具有直观而简单的网络界面。&rdquo   mzCloud为使用质谱鉴定未知物的科学家提供了一个新工具,它能提供多样的化学物质深度信息。另外,对完全未知的物质可采用子离子指纹识别,利用大量质谱数据鉴定结构。  &ldquo 识别未知物是代谢组学、毒理学、食品安全和环境应用研究的瓶颈之一。很多研究者在鉴定时需要参考碎片数据库,数据库的高质量和多样性是非常必要的。&rdquo 赛默飞数据库技术经理Tim Stratton说。&ldquo 把在质谱和化合物方面的资源与HighChem的化学结构知识相结合,我们创造了一个能帮助科学家鉴定未知化合物的碎片数据库。&rdquo   mzCloud将在第十一届代谢组学国际会议(2015年 美国三藩市)上展示。编译:郭浩楠
  • 我军首个油液检测标准物质问世
    近日,由空军计量总站研制,用于校准、检定某型进口&ldquo 战鹰验血器&rdquo &mdash &mdash 油液污染物检测仪的标准物质成功通过鉴定,一举改写了该型仪器校准、检定长期依赖进口标定物的历史,填补了国内空白,成为我军首个通过国家鉴定的油液检测标准物质。  该站博士后朱子新领受任务后,一切从零开始。为了查阅搜集资料,请教相关问题,他们往返国内仅有的两个标准物研究单位数十次 为优化标准物质成分配方,他们用近20种化工原料和药品不厌其烦地试了1200多次 为了给标准物质精确定值,每个月,他们要在显微镜下对12000多个颗粒进行人工计数,这种实验他们至少做了13次&hellip &hellip   通过两年的不懈努力,他们在研制成果通过国家标准物质管理委员会鉴定的同时,还获得了制造该标准物质的国家级许可证。截至9月,他们使用该标准物质,已经完成了60台检测仪的验收校准工作,首批制造出的200瓶将于近期配发部队,全面替换进口标准物!
  • 食品中微生物鉴定技术的发展历程
    仪器信息网讯 2015年6月17日,&ldquo 第四届中国食品与农产品质量安全检测技术国际论坛暨展览会&rdquo 在北京国家会议中心开幕。此次会议特别设置了&ldquo 食品与农产品安全微生物检测&rdquo 、&ldquo 食品与农产品中重金属元素和其他有害物质检测&rdquo 、&ldquo 饮用水安全检测&rdquo 等九个专题。大会第二天,来自北京出入境检验检疫局的曾静博士在&ldquo 食品与农产品安全微生物检测&rdquo 专题中做了题为&ldquo 微生物鉴定技术的发展历程&rdquo 的报告。专题现场北京出入境检验检疫局 曾静博士  随着人们生活水平的不断提高,食品安全问题越来越受到人们的重视,微生物对食品的污染问题也相应地备受关注。微生物包括细菌、真菌等,有些微生物还是致病菌,对人体的危害很大,因此食品中微生物的检测非常重要。  在报告中曾静介绍,微生物鉴定技术在检验检疫 食品、化妆品等产品致病菌的检测 动物源性致病菌的检测 植物病原细菌、真菌的检测等工作中起到非常关键的作用。检验检疫工作中的微生物鉴定工作主要有判断该菌是不是目标的致病菌和新发现的菌的种类两项内容。相比而言,后者需要做更完善的实验,参考多种方法相互印证以后才能确定该菌的种类。  曾静说,目前微生物鉴定技术的发展有两个方向,速度快和分型能力强。速度快的微生物鉴定技术主要以飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)鉴定技术为典型代表,可以在数十秒内实现微生物的鉴定 分型能力强的鉴定技术主要包括各种基于DNA的鉴定技术。  在报告中,曾静介绍,微生物鉴定技术主要有形态学观察、全自动微生物生化鉴定系统和依据细胞物质进行微生物鉴定技术等方法。她在报告中对三种方法进行了详细的阐述。  据她介绍,微生物的形态学观察主要是依据微生物的形态和生理生化反应等特征来进行微生物的分类和鉴定。用微生物的形态特征来鉴定微生物是由于微生物的形态比较单一,容易分辨 用微生物的生理生化反应特征来鉴定微生物主要是依据微生物细胞壁的组成、微生物发酵产物和微生物对碳源、氮源等养分的利用。  曾静同时提到这种方法相对比较繁琐、耗时,因此近年来被全自动微生物生化鉴定系统逐步替代。  她介绍道,全自动微生物生化鉴定系统实际上是将多个生化反应有效整合、浓缩于商业化的板卡上,方便实验室进行微生物的鉴定。全自动微生物生化鉴定系统具有以下优点:1.生化反应数量多,商业化的卡板最多可集合45-46种生化反应 2.实验操作标准化,节省大量人工 3.鉴定速度快,一般3-4小时即可出鉴定结果。基于以上优点,目前,全自动微生物生化鉴定系统已经作为实验室中微生物的日常鉴定手段。除此之外,全自动微生物生化鉴定系统还具有细菌的MIC值测定和耐药表型的检测等作用。  曾静在介绍依据细胞物质进行微生物鉴定技术时说,该技术主要包括蛋白质的检测和DNA的检测,是目前微生物鉴定技术的两个发展方向。依据蛋白质检测的鉴定技术,具有鉴定速度快的特点,主要检测仪器有飞行时间质谱。基于DNA检测的鉴定技术,对微生物的分型能力很强,该检测技术主要有16S rDNA测序技术、PFGE和全基因组测序技术等。  在蛋白质检测方面,曾静介绍说,利用飞行时间质谱进行微生物鉴定的原理是通过质谱获得微生物特征蛋白质分子的&ldquo 指纹图谱&rdquo ,然后与大容量的数据库进行对比,最终实现菌落或者菌株水平上的鉴定。质谱鉴定系统的优势主要体现在鉴定速度快,仅需十余秒即可完成。  在DNA检测技术方面,曾静分别就16S rDNA测序技术、PFGE和全基因组测序技术做了详细的阐述。  她说道,16S rDNA基因是细菌核糖体DNA的一部分,被称为细菌的&ldquo 活化石&rdquo ,该基因进化速度十分缓慢,具有生物钟的特点,已经作为细菌系统发育的目的基因,16S rDNA序列测定是科研领域细菌分类和鉴定的金标准。目前,常见的商业化测序系统有针对细菌16S rDNA中的500bp保守序列进行测序、针对真菌的28S rDNA的D2基因区域进行测序等。该方法获得的数据有利于致病菌的溯源分析,但是操作过程具有一定的复杂度,耗时较长,另外,基因测序仪和测序耗材试剂的价格较贵,因此不利于在应用层面进行推广。  报告中,曾静对PFGE阐述道,PFGE(脉冲场凝胶电泳)是一种分离大分子DNA的方法。此种方法的原理是将细菌包埋于琼脂块中,用适当的内切酶在原位对整个细胞染色体进行酶切,酶切片段在特定的电泳系统中通过电场方向的不断交替变换和适合的脉冲时间等条件作用而得到良好分离的方法。PFGE的分型能力极强,可区分菌株水平的差异,目前被全世界各个国家普遍使用。通过PFGE分型可以对细菌性传染病、食源性致病菌进行监测,同时可以进行分子流行病学的调查,但是操作较为繁琐,需要较高的实验技能方可掌握。  在全基因组测序技术方面,曾静介绍说,该技术可以对菌株进行最为有效的分型,即使是16S差异不大的菌株,也可以通过分布在整个基因组上的单核苷酸多态性位点(SNP)进行区分,是目前分型能力最为强大的技术之一。全基因组测序用于微生物鉴定工作的主要障碍在于使用成本高和专业的数据分析。  最后,曾静提到,对于检验检疫工作来说,需要根据实际情况选择合适的微生物鉴定方法。同时,为了更快速、更准确的确认病原微生物,可能需要几种鉴定方法联合使用,例如可以先利用质谱鉴定速度快的优势迅速判断致病菌,然后再利用分子生物学的手段进行分型和流行病学的调查。编辑:张葳
  • 转基因植物标准物质研究进展
    转基因植物标准物质研究进展日期:2012-05-17 作者:董莲华 赵正宜 李亮 隋志伟 王晶 来源:《农业生物学报》.-2012,(2).-203-210 点击:107  近年来,随着转基因技术的飞速发展,转基因作物及其产品大量涌现。但是由于转基因作物及其产品对人体健康和生物多样性的影响未经过长期检验,所以一直以来其安全性都受到社会各界的关注。为了保护消费者对转基因产品的知情权、选择权和健康权,各国都建立了多种方法对转基因植物及其产品中的转基因特征分子进行检测,以期对转基因植物从源头到餐桌进行全程监控。目前,由于各国对于转基因产品的标识有不同的要求,有些国家规定必须标明转基因成分的含量,并且各个国家对所标识转基因含量的要求不尽相同,为了解决贸易争端等问题,转基因产品的定性、定量检测成为关键。但是,由于缺乏国际普遍认同的标准,所以检测结果不可比的问题尤为突出。转基因检测标准的制定是解决转基因产品检测结果不可比的根本。转基因检测标准包括标准检测方法和标准物质。而转基因标准物质在保汪转基因检测结果可比和可溯源方面起着重要作用。标准物质是具有高度均匀性、良好稳定性和量值准确性的一种测量标准。因此转基因生物标准物质的使用可以保证转基因产品检测缔果的有效和可比。 国外尤其是欧美国家自上个世纪起就已经开始转基因检测标准和标准物质相关研究。目前我国制定了一些急需的转基因安全检测标准和规范(GB/T19495.3~5-2004,NY/T719.l~719.3-2003,NY/T720.1~720.3-2003,NY/T 72l.1~721.3-2003),但是,转基因生物标准物质的缺乏,已成为制约我国转基因生物检测技术应用与发展的一个土要技术瓶颈。本文将对国内外转基因植物标准物质的研究现状及相关技术进行综述,以期为我国转基因植物标准物质研制和相关研究提供参考。1 转基因植物标准物质种类 目前国内外研制的转基因植物标准物质上要自基体标准物质(Gancberg et al.,2007;Trapmann et al.,2004a;Trapmann et al.,2004b)和核酸分子标准物质(Corbisier et al.,2007;AOCS 0306-A(http.//WWW.aocs org/LabServices))。基体标准物质是与被测样品具有相同或相近基体的实物标准,是给被测物质赋值的最有效的标准物质。目前所研制的基体标准物质根据存在形式不同主要有种子标准物质(AOCS 0304-B(http//WWW.aocs.org/yech/crm))和种子粉末标准物质(Trapmann et al.,2004b)。核酸分子标准物质是含有已知量值(目标基因拷贝数或含量)的植物基因组DNA或质粒DNA分子,目前已有的核酸分子标准物质主要有基因组DNA分子标准物质(Fluka69407(http//www. sigmaaldrich.com/etc/medialib/docs/Fluka/Datasheet/69407dat. Par. 0001 File.tmp/69407dat.pdf);AOCS 0306-A)和质粒DNA分子标准物质(Corbisiei et al.,2007),而基因组DNA分子标准物质主要有叶片DNA(AOCS 0306-A;AOCS 0208-A2(http://WWW aocs. org/tech/crm);AOCS 0306-H(Http://WWW. aocs org/tech/crm))和种子DNA(F1uka 69407)分子标准物质两种。每种类型的标准物质在制备、保存和使用中都有其优缺点。具体见表1略。 由表1略可知,基体标准物质由于具有与待测物相同司或相近的基体效应,而且可以用于核酸和蛋白两个水平的检测,应用相对较。但是其纯度和均匀性不容易保证,使用不方便、价格昂贵,而且原材料获得以及复制难度较大。核酸分子标准物质可以解决均匀性问题,其中质粒分子标准物质还有容易获得和使用方便等特点(Allnutt et al.,2006),但是因为其PCR扩增效率与基因组DNA的扩增效率可能存在差异,使用质粒分子标准物质对转基因产品定量时须谨慎。基因组DNA分予标准物质虽然不存扩增效率差异,但因为纯度难以控制,所以复制比较难,价格最高。2 转基因标准物质制备过程中关键点2.1 转基因基体标准物质 转基因植物基体标准物质的研制技术关键包括候选物品种纯度鉴定、标准物质均匀性研究,标准物质定值和不确定度评价等技术研究。基体标准物质候选物纯度鉴定非常关键,因为这直接关系到转基因成分含量的准确性,在目前所有基体标准物质研制报告中,都提供了该标准物质候选物纯度及鉴定方法(Clapper and Cantrill,2009;Trapmann et al.,2010a)。纯度鉴定分遗传背景纯度和基因型纯度鉴定。遗传背景纯度鉴定一般是标准物质候选物供应商(目前国际上主要的供应商为拜尔公司、先正达公司和孟山都公司)通过田间性状筛选、分子水平和蛋白水平的纯度检测完成。分子水平检测技术一般采用定性PCR(聚合酶链式反应)、荧光定量PCR、Southem杂交等技术。蛋白水平检测技术包括Western杂交和免疫试纸条法等(Trapmann et al.,2004b)。基因型纯度检测方法一般采用PCR、Invader(亲染探针法)和SNP Wave技术检测等位基因的纯合或杂合(Eijk et al.,2004;Twyman et al. 2005)。此外,标准物质生产者还要对标准物质候选物进行转化体特异性检测,如对转基因玉米NK603标准物质候选物进行转化体特异性鉴定时要排除转基因玉米其它的转化体(GA21、MON863和MON810)(Trapmann et a.,2005a)。不同的转化体特异性纯度鉴定水平依赖于该转化体特异性定量PCR方法的检测限(Limit of Detection,LOD),由于每个转化体特异性方法的检测限不同,因此对每种转化体的转基因标准物质候选物可检测的纯度水平不一致,如对转基因玉米GA21可鉴定纯度99.935%(LOD=0.065%,Trapmann et al.,2004c),对转基因玉米NK603可鉴定纯度99.970%(LOD=0.030%,Trapmann et al.,2005a)对转基因玉米TCl507可鉴定纯度99.960%(LOD=0.040%,Trapmann et al.,2005b),对转基因土豆EH92-527-1可鉴定纯度99.980%(LOD=0.020%,Trapmann et al.,2011)。 基体标准物质均匀性研究目前主要采用实时荧光定量PCR(Trapmann,et al.,2011)和金标记中子活化法(Trapmana et al.,2010a,b,c)。采用荧光定量PCR方法进行均匀性检验是通过测定目标基因与内标准基因的比值这一特性量值来考察瓶间与瓶内的一致性。利用这种方法进行均匀性检测的优点是测定的量值与标准物质特性量值一致,但缺点是PCR方法精密度低,从而导致均匀性检验对标准物质量值不确定度贡献较大。采用金标记中子活化法进行均匀性检测优点是灵敏度高,重复性好,但缺点是该方法的成本比较高。2.2 转基因植物质粒分子标准物质 转基因植物质粒分子标准物质的研制技术关键包括目标序列和内标准基因序列的选择和扩增、质粒分子标准物质定值和适用性验证等,其中对于质粒分子的定值和适用性验证是质粒分子标准物质研制的技术难点。内标准基因序列的选择一般取决于转基因检测时常用的基因,研制的玉米中常用的内标准基因有adh(Alcoholdehydrogenase,乙醇脱氢酶)、zSSIIB(淀粉合成酶基因)和hmg(High mobilitygroup,高迁移率族蛋白基因),转基因玉米Mon810质粒分子标准物质ERM-AD413的内标准基因为adh基因片段(Corbisier et al.,2007);报道的转基因玉米质粒分子pNK603和pUC57-Btll则选择zSSIIB基因作为内标准基因(董莲华等,201la;董莲华等,2011b)。水稻中常用的内标准基因有REB4(Starch branching enzymes,淀粉分枝酶基因)、SPS(Sucrose phosphate synthase,蔗糖磷酸合成酶)、GOS9和PLD(Phospholipdase D磷脂酶基因)(Ding et al.,2004;Wang et al.,2010)。Cao等(2011)在构建转基因水稻TT51-1质粒标准分子时选择了PLD基因作为标准基因。大豆中常用的内标准基因是Lectin(凝集素基因),棉花中常用的内标准基因是Sad(Steroyl-ACP desatuTase,硬脂酰-ACP脱饱和酶)(Yang et al.,2005)。 目标基因的选择可以是启动子或终止子基因序列,可以是转入的功能基因序列,也可以是转化体特异性边界序列基因(即一部分来源于植物基因组,一部分来源于转入的外源基因)。目前研究最多的是选择边界序列作为外源基因进行构建质粒分子,如Cao等(2011)构建的转基因水稻TT51-l质粒分子目标基因为3′端边界序列,Taveniers等(2005)等构建的Btl76和GA21质粒分子也选择了3′端边界序列作为目标基国。2.3 转基因植物基因组分子标准物质 转基因植物基因组分子标准物质的研制技术关键包括候选物纯度鉴定、基因绸DNA纯化和定值。对候选物纯度鉴定与和转基因基体标准物质研制中的候选物纯度鉴定一样关键,因为纯度直接决定了量值的准确性。基因组DNA的纯化同样至关重要,PCR抑制因子的存在会严重影响后续PCR的扩增,从而影响对待测样品的赋值。目前,基因组DNA纯度一般以A260/A280和A260/A230这两个比值的大小来进行评价:A260/A280比值要求在1.8~2.0之间,而A260/A230比值则要求2.0。PCR抑制因子的存在与否,可通过倍比稀释PCR扩增后比较测定的Ct值与推测Ct值之差进行确定(ENGL,2008)。3 转基因标准物质量值确定方法 基体标准物质定值方式目前主要有两种:第一是重量法,即以制备时的重量配比给标准物质进行赋值,单位一般为g/k或者以%表示,采用重量法进行量值时其不确定度来源主要包括称量引入的不确定度和标准物质的纯度引入的不确定度。目前欧洲标准物质和标准方法研究院(Institute for Reference Materials and Measuremnents,IRMM)所制备的转基因标准物质大部分都是使用这一方法进行量值(Trapmann et al.,2004a;TraPmann,et al.,2010b;Trapmann et al.,2004c;Trapmann et al.,2005a)。第二是采用定量PCR方法对目标基因与内标准基因的拷贝数进行测定,以拷贝数的百分数(%)表示。由于PCR方法为相对定量,而且精密度低,所以使用该方法进行量值时标准物质的不确定度较大。在IRMM最新发布的标准物质研制报告(Andade et al.,2011)采用了荧光定量PCR方法对转基因玉米NK603标准物质进行量值。 此外,数码PCR(digital PCR)技术是新发展起米的可应用于转基因检测及标准物质定值的方法,因为数码PCR技术不需要外标而可以进行绝对定量,因此在标准物质定值方面有很大的发展前景(Bhat etal,2009),如在BIPM组织的关键比对CCOM-K86中,有证据表明数字PCR对转基因盲样测定的结果与定量PCR测定结果一致(Corbisier et al.,2011),但该方法测定结果的不确定度和溯源途径还有待于进一步研究。最新出现的Droplet digital PCR(ddPCR)技术(Markey et al.,2010)也是一种不依赖于外标的绝对定量方法,用于转基因含量的测定和目标基因的绝对定量方面具有良好的发展满力。 对于转基因基因组和质粒分子标准物质的量值与基体标准物质不同,除了需要明确转基因成分含量外,还要明确DNA浓度。目前,对转基因基因组或质粒DNA标准物质浓度量值IRMM采用紫外分光光度法,还可用PicoGreen荧光染料法,但是这些方法在标准物质量值溯源性方面都不能满足要求(Haynes et al.,2009)。最近发展的超声波-高效液相色谱(董莲华等,2011c)和超声波一同位素稀释质谱法可以解决核酸浓度定量测定的溯源性问题。此外电感耦合等离子体发射光谱技术(ICP-OES)也是溯源清晰的核酸浓度定定量方法(English et al.,2006)。用于转基因成分含量或拷贝数量值确定的方法主要是荧光定量PCR方法。荧光定量PCR方法是发展起来比较成熟的转基因定量方法(Ronning et al.,2003;Holst-Jensen et al.,2003;Cankar et al.,2006),但由于该方法是依赖于外标的相对定量,且重复性较差,难以成为标准物质定值的绝对方法。目前对于质粒分子标准物质的量值方式还没有合理的模式,因为质粒分予标准物质不同于基体含量标准物质,首先质粒分子本身的量值为目标基因和内标准基因的比值,而这一比值可以通过基因测序法来确定,也可通过定量PCR方法来确定。通过测序方法对标准值进行确定,其不确定度基本可以忽略(董莲华等,201lb),而通过PCR方法进行定值,不确定度需要考虑PCR过程中的影响因素,一般不确定度都较大(董莲华等,2011b1)。 此外,质粒分子作为标准物质是要用于转基因成分含量检测的,检测对象是基因组DNA,因为分子大小差异可能会导致PCR扩增效率有差异,因此对质粒分子标准物质定值还要充分考虑质粒和基因组可替代性问题。可替代性是指标准相对于未知样品的行为。一般观点认为,质粒DNA与基因组DNA是否可以替代主要取决于PCR过程中两者产生的标准曲线,具体反应在两者标准曲线的斜率(与PCR扩增效率相关)、截据和线性相关系数。但笔者认为这些参数中最关键的是两者标准曲线的斜率,其次是截据,线性相关系数只是反应标准曲线自身的线性,该参数更多的是取决于标准曲线制备过程中的梯度稀释。如果斜率和截据这两个参数之间没有显著差异,那么两者基本就可以替代(Taverniers et al.,2009)。但是如果斜率没有差异,截据存在差异,不能简单的认为两者不可以替代,这种情况F可经过实际样品验证,如果两者对于已经标准值的物质或者有证标准物质进行定量测定的结果一致,也可以证明两者是可以替代的(董莲华等,2011a;董莲华等,2011b)。或者通过大量实验找出质粒分子与基因组分子扩增之间的系数,也是解决这一问题的方法。4 国内外转基因标准物质研究现状与展望 目前国际上主要由IRMM、美国油料化学会(American Oil Chemists’Society,AOCS)和Sigma公司等专业机构进行转基因标准物质的研制和销售。国外对转基因标准物质的研制多集中在基体标准物质,目前仅有一个质粒分子标准物质(MON810)申请了有证标准物质(Corbisier et al.,2007),具体见表2略。国内目前仅有一种转基因大豆粉二级标准物质(GB/W100042/43),还没有有证质粒分子标准物质。但是我国目前批准的转基因标准品已有20种,这些转基因标准也具有明确的量值,它们与标准物质的区别在于转基因标准品的研制以应用为首要目标和出发点,对溯源性并不关注,因此其溯源途径尚不明确。而转基因标准物质除了以应用为目的具有明确的量值和不确定度外,对量值的溯源性也要声明。我国自2009年启动转基因生物新品种培育重大专项以来,研制的转基因标准物质涉及的国内外16个转化体30多个基体和质粒分子标准物质,分别由中国计量科学研究院、上海交通大学、中国农科院油料所研制。目前的这些标准物质正在进行有证申报。预计这些转基因标准物质将很快能够服务于我国的进出口贸易和出入境检验检疫等,从而有效的避免贸易争端。5 展望 转基因标准物质的使用将有效地解决转基因检测不可比的问题,从而避免国际贸易争端。然而,只有转基因标准物质的量值得到国际互认,才可真正有效地避免贸易争端,消除贸易壁垒。而要达到国际互认最简便有效地方式是通过国际比对或各国协同定值。具有国际互认量值的标准物质才能够更好的服务于进出口贸易检测。此外,未来的转基因标准物质研制应以简单实用为主,由于基体标准物质会受其原材料的限制,而质粒分子标准物质自身的特点决定了其应用的广泛性和使用的方便性。况且,如果将多个转化体特异性检测片段同时构建在同一个质粒分子上,可达到一个标准物质进行多个转化体检测应用的目的,这样既可提高标准物质的利用率,又可节约成本,应是未来的转基因标准物质研制的发展方向。 作者单位:(中国计量科学研究院,北京 100013) 文章采集:caisy 注明:国家科技支撑项目(No.2008BAK41B01)和转基因生物新品种培育重大专项(No.2008ZX08012-003)。
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