CN107746838A - 农药残留检测用酶源及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种农药残留检测用酶源及其应用，该酶源包括均匀混合的生物酶、酶活性促进剂、磷酸盐缓冲溶液和表面活性剂，其中，所述生物酶为丁酰胆碱酯酶、乙酰胆碱酯酶或植物酯酶，所述酶活性促进剂为可溶性镁盐、可溶性锌盐、可溶性钙盐或至少两种的组合。所述农药残留检测用酶源用于有机磷和氨基甲酸酯类农药残留检测可以有效提高检测的精确度，扩大检测范围。

Description

农药残留检测用酶源及其应用
技术领域
本发明属于生物技术应用领域，具体地，涉及一种农药残留检测用酶源及其应用。
背景技术
我国是一个农业大国，在经济的不断发展中，农业起着非常重要的作用，但是农药残留是一个重要的问题，近年来，农药残留对人们健康的影响日益受到关注。2003年国家颁布了农药残留的有关标准并给出标准的农残快速检测方法，而且一直以来农药残留的检测是以仪器分析为主，但检测装置价格昂贵，分析检测时间过长限制了该方法的推广应用。随着科技的发展，农药残留的快速检测逐渐被人们认知并接受，目前使用较多的农药残留检测卡是胆碱酯酶与靛酚乙酸酯反应变色指示农药残留的多少，但是该方法中胆碱酯酶活性不稳定，底物价格较贵，检测成本较高，限制了其的普遍推广应用。因此，开发一种高效、便捷、成本低的农药残留检测方法具有重要的意义。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种农药残留检测用酶源及其应用，以解决上述问题。
具体地，本发明采取如下技术方案：
一种农药残留检测用酶源，它包括均匀混合的生物酶、酶活性促进剂、磷酸盐缓冲溶液和表面活性剂，其中，所述生物酶为丁酰胆碱酯酶、乙酰胆碱酯酶或植物酯酶，所述酶活性促进剂为可溶性镁盐、可溶性锌盐、可溶性钙盐或至少两种的组合。
基于上述农药残留检测用酶源，它包括8～30U/ml的所述生物酶、12～30mmol/L的所述酶活性促进剂、100～300mmol/L的所述磷酸盐缓冲溶液和10～30μl/L的所述表面活性剂。
基于上述，所述酶活性促进剂包括10～20mmol/L的可溶性镁盐和3～6mmol/L的可溶性钙盐。
基于上述，所述丁酰胆碱酯酶为鸡血清丁酰胆碱酯酶、马血清丁酰胆碱酯酶或驴血清丁酰胆碱酯酶；所述乙酰胆碱酯酶为鱼脑乙酰胆碱酯酶或苍蝇头部乙酰胆碱酯酶；所述植物酯酶为小麦植物酯酶。
基于上述，所述磷酸盐缓冲溶液的是由磷酸二氢钾和磷酸氢二钾制得的缓冲溶液，且pH值为5～8。
基于上述，所述磷酸盐缓冲溶液是由磷酸二氢钠和磷酸氢二钠制得的缓冲溶液，且pH值为5～8。
基于上述，所述表面活性剂为吐温-80、十二烷基磷酸酪、卞苯氧基氯化铵或至少两种的组合。
一种农药残留检测卡，它包括载体和设置在所述载体上的酶片和底物片，所述酶片上含有上述的农药残留检测用酶源。
基于上述，所述载体由厚度为0.012～0.017mm的聚丙烯层和厚度为0.003～0.008mm的聚氯乙烯层贴合而成，所述酶片和所述底物片间隔置于所述聚氯乙烯层上。
优选的，PVC层选用含背胶的PVC膜，以便聚氯乙烯层和聚丙烯层相贴合。
基于上述，所述底物片上的底物为吲哚酚乙酸酯、乙酸-a-奈酯、乙酰胆碱、乙酸羟基吲哚、碘化硫代乙酰胆碱、溴化硫代乙酰胆碱、氯化硫代乙酰胆碱或2,6-二氯靛酚乙酸酯。
所述农药残留检测用酶源的制备方法包括以下步骤：先将所述生物酶溶于磷酸盐缓冲溶液中，再加入所述酶活性促进剂和表面活性剂混合均匀，得到所述农药残留检测用酶源。
所述农药残留检测卡的使用包括以下步骤：将农药残留洗脱液滴2～3滴于所述酶片上进行预反应10min，然后将所述农药残留检测卡对折手指轻捏所述底物片与所述酶片重合，3min后打开农药残留检测卡，观察颜色，判定结果。
与现有技术相比，本发明具有突出的实质性特点和显著进步，具体的说，本发明提供一种农药残留检测用酶源，它包括生物酶、酶活性促进剂、磷酸盐缓冲溶液和表面活性剂，其中，所述酶活性促进剂选自可溶性镁盐、可溶性锌盐、可溶性钙盐，所述酶活性促进剂及表面活性剂的加入，使酶分子的构象发生变化，酶的活性位点凸显，更有利于酶与底物的结合，同时所述酶活性促进剂的加入也可以降低酶催化反应所需要的能量，使得酶催化反应可以更容易进行。因此，将该农药残留检测用酶源用于有机磷和氨基甲酸酯类农药残留检测可以有效提高检测的精确度，扩大检测范围，从而使得使用该农药残留检测用酶源的检测卡具有较高的检测精确度和较宽的检测范围。同时，本发明还提供含有该农药残留检测用酶源的检测卡，该检测卡的载体由聚丙烯(PP)层和聚氯乙烯(PVC)层贴合而成，使得所述载体软硬适中，不易损坏或过硬造成划伤，且该检测卡用底物廉价易得，可以有效降低检测成本。
具体实施方式
下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
实施例1
本实施例提供一种农药残留检测用酶源，它包括8U/ml的生物酶、20mmol/L的酶活性促进剂、100mmol/L的磷酸盐缓冲溶液和10μl/L的表面活性剂，其中，所述生物酶为鸡血清丁酰胆碱酯酶，所述酶活性促进剂为氯化镁，所述磷酸盐缓冲溶液为pH值为7～8的磷酸二氢钾和磷酸氢二钾溶液，所述表面活性剂为吐温-80。
本实施例提供所述农药残留检测用酶源的制备方法，其包括以下步骤：先将所述生物酶溶于磷酸盐缓冲溶液中，再加入所述酶活性促进剂和表面活性剂混合均匀，得到所述农药残留检测用酶源。
本实施例提供一种农药残留检测卡，它包括载体和设置在所述载体上的酶片和底物片，所述酶片上含有所述农药残留检测用酶源，所述底物片上的底物为乙酸-a-奈酯，所述载体由厚度为0.015mm的聚丙烯(PP)层和厚度为0.005mm的聚氯乙烯(PVC)层贴合而成的，使得该载体软硬适中，不易损坏或过硬造成划伤；所述酶片和所述底物片置于所述聚氯乙烯层上。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处在于：该农药残留检测用酶源包括30U/ml的生物酶、15mmol/L的酶活性促进剂、300mmol/L的磷酸盐缓冲溶液和30μl/L的表面活性剂；所述生物酶为鱼脑乙酰胆碱酯酶，所述酶活性促进剂包括10mmol/L的氯化镁和5mmol/L的氯化锌，所述磷酸盐缓冲溶液为pH值为5～7的磷酸二氢钾和磷酸氢二钾溶液，所述表面活性剂为十二烷基磷酸酪。
本实施例提供所述农药残留检测用酶源的制备方法同实施例1。
本实施例提供一种农药残留检测卡，它包括载体和设置在所述载体上的酶片和底物片，所述酶片上含有所述农药残留检测用酶源，所述底物片上的底物为溴化硫代乙酰胆碱，所述载体由厚度为0.012mm的聚丙烯(PP)层和厚度为0.003mm的聚氯乙烯(PVC)层贴合而成的，所述酶片和所述底物片置于所述聚氯乙烯层上。
实施例3
本实施例与实施例1的不同之处在于：该农药残留检测用酶源包括20U/ml的生物酶、30mmol/L的酶活性促进剂、200mmol/L的磷酸盐缓冲溶液和20μl/L的表面活性剂；所述生物酶为驴血清丁酰胆碱酯酶，所述酶活性促进剂为氯化钙，所述磷酸盐缓冲溶液为pH值为7～8的磷酸二氢钠和磷酸氢二钠溶液，所述表面活性剂为卞苯氧基氯化铵。
本实施例提供所述农药残留检测用酶源的制备方法同实施例1。
本实施例提供一种农药残留检测卡，它包括载体和设置在所述载体上的酶片和底物片，所述酶片上含有所述农药残留检测用酶源，所述底物片上的底物为2,6-二氯靛酚乙酸酯，所述载体由厚度为0.017mm的聚丙烯(PP)层和厚度为0.008mm的聚氯乙烯(PVC)层贴合而成的，所述酶片和所述底物片置于所述聚氯乙烯层上。
实施例4
本实施例与实施例1的不同之处在于：该农药残留检测用酶源包括25U/ml的所述生物酶、25mmol/L的所述酶活性促进剂、150mmol/L的所述磷酸盐缓冲溶液和15μl/L的所述表面活性剂；所述生物酶为小麦植物酯酶，所述酶活性促进剂为10mmol/L的氯化钙、12mmol/L的硝酸镁和3mmol/L的硝酸钙，所述磷酸盐缓冲溶液为pH值为5～7的磷酸二氢钠和磷酸氢二钠溶液，所述表面活性剂为卞苯氧基氯化铵和十二烷基磷酸酪。
本实施例提供所述农药残留检测用酶源的制备方法同实施例1。
本实施例提供一种农药残留检测卡，它包括载体和设置在所述载体上的酶片和底物片，所述酶片上含有所述农药残留检测用酶源，所述底物片上的底物为乙酸羟基吲哚，所述载体由厚度为0.016mm的聚丙烯(PP)层和厚度为0.007mm的聚氯乙烯(PVC)层贴合而成的，所述酶片和所述底物片置于所述聚氯乙烯层上。
对实施例1～4得到的农药残留检测卡的最小检出限进行测试，测试结果参见表1。
表1实施例1～4的农药残留检测卡对各种农药的最小检出限
由表1可知，本发明提供的农药残留检测用酶源的酶活性较高，可以有效降低农药残留检测卡对各种农药的最小检出限。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种农药残留检测用酶源，其特征在于，它包括均匀混合的生物酶、酶活性促进剂、磷酸盐缓冲溶液和表面活性剂，其中，所述生物酶为丁酰胆碱酯酶、乙酰胆碱酯酶或植物酯酶，所述酶活性促进剂为可溶性镁盐、可溶性锌盐、可溶性钙盐或至少两种的组合。
2. 根据权利要求1所述的农药残留检测用酶源，其特征在于，它包括8～30 U/ml的所述生物酶、12～30 mmol/L的所述酶活性促进剂、100～300 mmol/L的所述磷酸盐缓冲溶液和10～30μl/L的所述表面活性剂。
3. 根据权利要求2所述的农药残留检测用酶源，其特征在于，所述酶活性促进剂包括10～20 mmol/L的可溶性镁盐和3～6 mmol/L的可溶性钙盐。
4.根据权利要求1～3任一项所述的农药残留检测用酶源，其特征在于，所述丁酰胆碱酯酶为鸡血清丁酰胆碱酯酶、马血清丁酰胆碱酯酶或驴血清丁酰胆碱酯酶；所述乙酰胆碱酯酶为鱼脑乙酰胆碱酯酶或苍蝇头部乙酰胆碱酯酶；所述植物酯酶为小麦植物酯酶。
5.根据权利要求4所述的农药残留检测用酶源，其特征在于，所述磷酸盐缓冲溶液的是由磷酸二氢钾和磷酸氢二钾制得的缓冲溶液，且pH值为5～8。
6.根据权利要求4所述的农药残留检测用酶源，其特征在于，所述磷酸盐缓冲溶液是由磷酸二氢钠和磷酸氢二钠制得的缓冲溶液，且pH值为5～8。
7.根据权利要求5或6所述的农药残留检测用酶源，其特征在于，所述表面活性剂为吐温-80、十二烷基磷酸酪、卞苯氧基氯化铵或至少两种的组合。
8.一种农药残留检测卡，它包括载体和设置在所述载体上的酶片和底物片，其特征在于，所述酶片上含有权利要求1～7任一项所述的农药残留检测用酶源。
9. 根据权利要求8所述的农药残留检测卡，其特征在于，所述载体由厚度为0.012～0.017 mm的聚丙烯层和厚度为0.003～0.008 mm的聚氯乙烯层贴合而成，所述酶片和所述底物片间隔置于所述聚氯乙烯层上。
10.根据权利要求8或9所述的农药残留检测卡，其特征在于，所述底物片上的底物为吲哚酚乙酸酯、乙酸-a-奈酯、乙酰胆碱、乙酸羟基吲哚、碘化硫代乙酰胆碱、溴化硫代乙酰胆碱、氯化硫代乙酰胆碱或2,6-二氯靛酚乙酸酯。
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