麻痹性貝毒的分析方法研究進(jìn)展

1、麻痹性貝毒的分析方法研究進(jìn)展                         作者：石昌磊 周志剛 劉童 丁家林 于永剛摘要針對麻痹性貝毒的檢測技術(shù),著重從生物學(xué)測試方法、化學(xué)測試分析方法2個方面概括地介紹了貝毒檢測技術(shù)研究的進(jìn)展總結(jié)了幾種相關(guān)檢測技術(shù)各自的優(yōu)點(diǎn)和不足及幾種方法有機(jī)結(jié)合和優(yōu)勢互補(bǔ),提出了技術(shù)的革新和新方法的使用將是貝類毒素檢測手段的發(fā)展方向。

2、 關(guān)鍵詞麻痹性貝毒;分析方法;生物學(xué)測試法;化學(xué)測試法 AbstractIn this paper,focusing on the detection of paralytic shellfish poisoning techniques,the biological testing methods,and chemical test analysis methods were described in general on shellfish poisoning detection technology progress. The advantages and disadvantages o

3、f several related detection techniques,and several ways to combine and complement each other were summarized. New technology and new methodology will be the direction for shellfish toxins. Key wordsparalytic shellfish poisoning toxins(PSP);analytical method;biological method;chemicalmethod 隨社會的發(fā)展,人們

4、的生活質(zhì)量漸漸提高,各種海產(chǎn)貝類食品越來越多地進(jìn)入了尋常百姓家的餐桌,并且越來越受到歡迎。然而人們在享受美味的同時,卻不知道有些貝類是有毒的,使近年來貝類中毒事件頻繁發(fā)生1-3。海洋中的貝類有扇貝、蛤蜊、貽貝等,它們均以生活在海水中的單細(xì)胞藻類為食物。但有些單細(xì)胞藻類是有毒的4,當(dāng)貝類攝食了大量有毒藻類時,毒素就會在貝類體內(nèi)累積,使貝類具有毒素,這種毒素稱為貝毒。貝類中的毒素以麻痹性貝毒與腹瀉性貝毒的危害最嚴(yán)重,加熱和冷卻均不能將其破壞5。而麻痹性貝毒是劇毒性化合物,對生物神經(jīng)系統(tǒng)或心血管系統(tǒng)有高度特異毒性。世界各國對其進(jìn)行了大量的研究和分析5-6,為此筆者對國內(nèi)外麻痹性貝毒中常見的分析方法進(jìn)

5、行綜述,為研究麻痹性貝毒提供理論幫助。 1生物學(xué)測試方法 1.1小鼠生物測試法 小鼠生物測試法是最為常見的一種測試海洋生物毒素的方法。主要是因?yàn)樾∈笫且环N嚙齒哺乳類動物,繁殖很快,容易飼養(yǎng)。目前,小鼠腹腔注射檢測PSP毒素的方法成為美國分析化學(xué)協(xié)會(Assoeiation Offial Analytical Chemists,AOAC)的標(biāo)準(zhǔn)方法7。由于PSP毒素在pH值34時最穩(wěn)定8;提取物中大量的鹽,主要是Na+會降低生物測試的毒性值9,因此在試驗(yàn)中要嚴(yán)格控制毒素提取溶液的pH值和鹽的含量。牡蠣樣品中積累的鋅元素也會對小鼠有致死作用,導(dǎo)致測試分析結(jié)果偏高10。同時由于不同品系的小白鼠對PS

6、P的敏感性差異較大,故標(biāo)準(zhǔn)方法中選用ICR品系小鼠為測試動物,以15 min內(nèi)將1只體重為20 g的ICR品系的雄性小鼠殺死的毒性定義為1鼠單位(MU),1MU=0.18 pgSTX。 1.2其他生物體內(nèi)測試法 家蠅生物測試法分析PSP:將PSP的酸性提取液注入家蠅的體內(nèi),觀察家蠅的活動特征,并記錄死亡時間。分析方法與小鼠生物測試很相近。用該方法檢測貝樣中PSP的最低限為20 pgSTXeq/100 g貝組織11。但由于該方法需要借助顯微鏡注射樣品,操作困難,沒有被推廣使用。 蝗蟲生物測試法分析PSP:沿蝗蟲的腹部在體節(jié)之間注射 10 L的測試樣品,觀察并記錄一定時間內(nèi)被麻痹蝗蟲的百分率。結(jié)果

7、發(fā)現(xiàn),該方法與小鼠生物測試和液相色譜等分析結(jié)果基本一致12。 1.3細(xì)胞毒性測試法 細(xì)胞毒性測試法也叫組織培養(yǎng)分析法,該方法測試PSP毒素的原理是箭毒、藜蘆定對神經(jīng)母細(xì)胞瘤Na+通道具有協(xié)同的開放作用,可增進(jìn)Na+向細(xì)胞內(nèi)的流動,從而引起細(xì)胞內(nèi)外滲透壓的改變,使細(xì)胞形態(tài)腫脹甚至導(dǎo)致細(xì)胞裂解死亡。作為Na+通道阻斷劑的PSP毒素可拮抗這種細(xì)胞腫脹作用,并且拮抗程度與毒素的劑量具有很好的相關(guān)性。Jellett等13應(yīng)用這一原理建立了測試PSP的方法,主要步驟是將分離的小腦神經(jīng)細(xì)胞懸浮于一定的培養(yǎng)基中,該細(xì)胞一旦在培養(yǎng)基中分化,能夠表達(dá)對PSP敏感的電壓依賴式Na+通道。用一定濃度的藜蘆定處理,向培

8、養(yǎng)基中分別加入不同濃度的PSP提取液或不同稀釋度的標(biāo)準(zhǔn)毒素,24 h后用二乙酸熒光素和嗅化乙錠等熒光劑處理細(xì)胞。在熒光燈下,存活的神經(jīng)細(xì)胞呈現(xiàn)綠色,而死亡細(xì)胞的核呈現(xiàn)紅色。根據(jù)存活細(xì)胞占總細(xì)胞的百分率計(jì)算測試樣品中的毒素含量。該方法的最低檢出限約為40 gSTX/100 g組織。目前,由Jellett Biotek Ltd.公司建立的用于PSP檢測的神經(jīng)細(xì)胞生物分析裝(MIST TM),市場上已有銷售,并且使用該裝置測試貝類中的PSP得到了很好的結(jié)果。該裝置的最低檢出限為2 gSTXeq/100 g貝肉,靈敏度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于小鼠生物測試法。但由于其組織培養(yǎng)期較長,成本相對較高,沒有得到普遍推廣。 1.4免疫測試分析法 目前,利用免疫測試分析法檢測STX毒素的試劑盒(RI DASCREENR-Biopharm,Darmstad,Germany)已經(jīng)上市,但還未經(jīng)美國分析化學(xué)家協(xié)會(AOAC)確認(rèn)為標(biāo)準(zhǔn)測試方法。其主要缺點(diǎn)是其他PSP毒素之間的交叉反應(yīng)難以避免。由Jellet Biotek Ltd.公司開發(fā)的基于側(cè)向流免疫色譜分析PSP毒素的MIST試劑盒,能夠在20 min內(nèi)完成定盆分析,可以作為排除陰性樣品的預(yù)掃描手段14。只需要比較測試色帶上2條線的顏色即可,和pH試紙的使用一樣簡便。每一種