40分钟内,实现有毒蘑菇精准检测

时间:2021-11-30
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  蘑菇好吃,但因其中毒甚至中毒致死事件时有发生。近期,中国农科院农业质量标准与检测技术研究所研究员陈爱亮团队针对常见有毒蘑菇,建立了以内转录间隔区(ITS)为靶标的环介导等温扩增(LAMP)技术,通过实时荧光和可视化两种检测方法,可在40分钟内实现有毒蘑菇的精准特异性检测,并且适用于蒸煮制品以及中毒后的胃液呕吐物等,对蘑菇中毒的预防、快速检测中毒事件中的有毒蘑菇以及中毒后的针对性治疗和诊断具有重要意义。

  陈爱亮告诉《中国科学报》,该团队联合吉林农业大学食药用菌教育部工程研究中心,已收集我国常见毒蘑菇200余种,开发有毒蘑菇鉴定试剂盒30种。相关研究成果发表于Food Control、Frontiers in microbiology、Journal of Food Composition and Analysis。

  蘑菇作为一种大型子实体真菌在全球范围内广泛分布,具有很高的营养价值和药用功效。据统计,目前世界上有超过1.4万种蘑菇,而在我国已知有3800种,有毒蘑菇约有480种。其中分布较广,较为常见而易被误食引发中毒的蘑菇有70余种。

  “不少有毒蘑菇具有与可食蘑菇相似的形态特征,难以用肉眼分辨。”陈爱亮介绍,我国每年发生多起由误食有毒蘑菇引起的食物中毒事件。根据《中国疾病预防控制中心周报(英文)》发布的我国蘑菇中毒案例统计报告,自2010—2020年,食源性疾病爆发检测系统共报告蘑菇中毒事件1万起,导致近4万人患病、2万余人人住院和近800人死亡。因误食蘑菇而引发的食物中毒事件逐年增加,仅2020年就发生蘑菇中毒事件676起,涉及患者1719人,死亡25人,总死亡率为1.45%。蘑菇中毒已成为我国亟需解决的食品安全问题之一。

  实际上,不同种类的毒蕈含有多种毒素,可导致不同的中毒症状。尽管大多数人误食有毒蘑菇后能够得到良好的治愈,但误食引发肝、肾损害,横纹肌溶解和溶血等症状的有毒蘑菇后可能会危及生命。因此,早期的准确识别,中毒后的及时诊断和治疗是降低蘑菇中毒死亡率关键所在。

  在由有毒蘑菇引起的食物中毒事件中,蘑菇样品经煮熟和人体消化后会失去其原始形态特征,因此无法通过形态学方法对其完成鉴定。目前已开发多种蘑菇物种鉴定技术,其中基于DNA的分子生物学技术是使用最广泛的方法。

  陈爱亮介绍,传统的基于PCR扩增的分子生物学检测方法具有检测时间长,检测仪器依赖程度高等弊端,无法适用于现场的快速检测。LAMP技术是一种等温扩增方法,可在恒定温度(约65℃)下进行扩增。因此,一个简单的水浴或金属浴装置即可完成反应。反应结果可通过基于颜色变化的可视化方法和基于扩增曲线的实时荧光方法进行结果判断。其中可视化法的反应产物肉眼可见,仅依靠水浴即可实现,无需昂贵的设备;实时荧光法可以实时监测整个反应过程,可更为直观的表征检测结果,且有利于对假阳性结果的辨别。

  目前,陈爱亮团队正加紧开发更多种类的有毒蘑菇快速鉴定试剂盒以及高通量的有毒蘑菇筛查试剂盒,争取覆盖我国常见的全部70余种有毒蘑菇,以充分满足我国疾控以及基层医院等单位有毒蘑菇快速鉴定的的需求。

  相关论文信息:

  http://doi.org.ngawaiata.com/10.1016/j.foodcont.2021.108301

  http://doi.org.ngawaiata.com/10.3389/fmicb.2021.638315

  http://doi.org.ngawaiata.com/10.1016/j.jfca.2021.104169


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