CN108411000A - 检测牛羊肉中掺伪分子的试剂盒及其检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种检测牛羊肉中掺伪分子的试剂盒及其检测方法,所述试剂盒中包含引物组,所述引物组中各引物如下:真核对照18s rRNA的上游引物和下游引物、牛的上游引物和下游引物、羊的上游引物和下游引物、猪的上游引物和下游引物、鸡的上游引物和下游引物、鸭的上游引物和下游引物、鼠的上游引物和下游引物。所述检测方法,包括以下步骤:采集待测样品的DNA;以采集的DNA为模板进行PCR扩增,所述PCR扩增反应体系中的引物为试剂盒中的引物;对所述PCR扩增的产物进行电泳,鉴定扩增产物。本发明提供的试剂盒,能有效检测出牛肉或者羊肉中分别于其他五种肉类掺杂的情况,从而鉴定样品中的动物源性成分,灵敏度高。
Description
技术领域
本发明属于食品检测技术领域,具体涉及一种检测牛羊肉中掺伪分子的试剂盒及其检测方法。
背景技术
随着生活水平的提高,人们对牛羊肉的需求不断增加,对肉制品的品质也越来越关注。但由于牛、羊肉价格高于猪、鸭、鸡等肉的价格,牛肉的价格又略高于羊肉,存在一些黑心商贩通过一定的方法将猪肉、鸡肉、鸭肉甚至鼠肉进行处理,使其具备牛羊肉的风味,外观、口味与市售牛羊肉无明显差异,从而用来冒充牛羊肉,也有些商贩将价格略低的羊肉掺入牛肉中,经过处理,使之具有牛肉的风味。虽然国家已经制定了相关法律法规,但肉制品的鉴定方法相对复杂,在巨大利益的诱惑下,仍有不法商贩进行造假、掺假、售假等活动。
目前关于肉制品检测的方法有很多,如形态学观察、免疫学检测和酶联免疫吸附试验等,但都存在实验步骤繁琐、成本较高、实验仪器设备要求较高和准确性不稳定等缺陷,难以广泛应用与推广。其中,形态学观察依靠的是显微技术、样品的宏观理化性质,受检测者经验的主观影响较大;大多数的免疫学检测方法对混合肉类样品进行检测时容易产生交叉反应,且对于亲缘关系相近的物种不易区分,对所制备的抗体特异性要求非常高;目前商业上采用的酶联免疫吸附试验检测可以区分熟制肉品中猪肉成分,但检测过程中热处理会严重影响其准确性;聚丙烯酰胺凝胶电泳检测只适用于单一物种的检测,实际待测样品是混合物时常常由于条带过于复杂而无法区分,分子量接近的蛋白间会相互干扰,产生假阳性结果;还有高效液相色谱分析法,其局限性在于样品的前处理时间较长,同时样品贮存的时间会影响检测效果,并且检测仪器非常昂贵。随着分子生物学技术的发展,以核酸为基础的分析法诸如DNA分子杂交和PCR方法越来越广泛的应用到食品和饲料鉴定领域,特别是PCR方法基于其反应时间短、具有较高灵敏性、特异性和鉴别性,成为物种鉴别中最常用的方法。但是,现有的分子生物学方法鉴别的肉的种类较少,一般只能对一种掺伪分子进行检测,而且对加工后的肉制品检测准确度较低。
虽然国家已经制定了相关法律法规,但肉制品的鉴定方法相对复杂,在巨大利益的诱惑下,仍有不法商贩进行造假、掺假、售假等活动,这极大地损害了消费者的利益,扰乱了流通市场秩序和健康发展。因此,建立一套快速准确鉴别肉的种类、并且能够适应混合肉制品动物源性成分鉴定的方法,具有重要意义。
发明内容
针对现有技术的缺陷,本发明提供一种检测牛羊肉中掺伪分子的试剂盒及其检测方法,能够检测牛羊肉中掺入的猪、鸡、鸭和鼠等成分。
检测牛羊肉中掺伪分子的试剂盒,所述试剂盒中包含如下引物组,所述引物组中各引物如下:
真核对照18s rRNA的上游引物为:5'-GGTAGTGACGAAA AATAACAATACAGGAC -3',下游引物为:5'-ATACGCTATTGGAGCTGGAATTACC-3';
牛的上游引物为: 5'- GCCATATAC TCTCCTTGGTGACA-3',下游引物为:5'-GTAGGCTTGGGAATAGTACGA-3';
羊的上游引物为:5'- GAA AAACCATCGTTGTCATTCAACT-3',下游引物为:5'-AAATATTTGATGGAGCTGGGAGA -3';
猪的上游引物为:5'-ACTACTGACAGACCGCAACC-3',下游引物为:5'GTCATTCTAGGTTTGTGCTTGTC-3';
鸡的上游引物为:5'-GCTACTTACCGACCGCAACC-3', 下游引物为:5'-GAGGGGAAATCAGTGGGT-3';
鸭的上游引物为:5'-GCTACTAACCGACCGAAACC-3',下游引物为:5'-GGACCCAATAGAGGAGACG-3';
鼠的上游引物为:5'-CTACTATTCGGAGCCTGAGC-3',下游引物为:5'-GGCTCCGATTATTAGTGGG-3'。
优选地,所述引物组中各引物的浓度均相等,即真核对照18s rRNA的上游引物、真核对照18s rRNA的下游引物、牛的上游引物、牛的下游引物、羊的上游引物、羊的下游引物、猪的上游引物、猪的下游引物、鸡的上游引物、鸡的下游引物、鸭的上游引物、鸭的下游引物、鼠的上游引物、鼠的下游引物的浓度均相等,该浓度为质量体积浓度。
采用上述试剂盒检测牛羊肉中掺伪分子的方法,包括以下步骤:
(1)采集待测样品的DNA;
(2)以采集的DNA为模板进行PCR扩增,所述PCR扩增反应体系中的引物如权利要求1中所述的引物组;
(3)对所述PCR扩增的产物进行电泳,鉴定扩增产物。
优选地,步骤(1)中所述采集待测样品的DNA的具体步骤为:将50mg待测样品的组织样用PBS清洗2-3次,洗去血污后剪碎,置于2mL离心管中,然后加入500μL的SNET裂解液在37℃下水浴1h后加入5-10μL蛋白酶K ,在55℃下很稳水浴24h,然后分别使用平衡酚、氯仿、无水乙醇提取DNA。
优选地,步骤(2)中所述PCR扩增的反应程序为:先95℃预变性5min;然后95℃变性30 s,52℃退火30 s,72℃延伸55 s,进行30个循环;最后72℃延伸10min,12℃保存。
优选地,步骤(3)中所述电泳具体为:将PCR扩增的产物经过2%琼脂糖凝胶,在100V电压下进行电泳分析60min。
本发明的优点:
本发明通过设计牛、羊、猪、鸡、鸭、鼠六个品种的特异性引物,能有效检测出牛肉或者羊肉中分别于其他五种肉类掺杂的情况,从而鉴定样品中的动物源性成分,对来自六种动物的DNA样品的检测限在20 μL PCR混合物中为0.1ng - 0.01ng,灵敏度高,可以检测出牛、羊肉中的掺假情况。
附图说明
图1实施例2-4的检测结果;
图2商业肉制品鉴定结果。
具体实施方式
实施例1
引物的设计
在NCBI查找家牛(Bos taurus)、绵羊(Ovis aries)、家猪(Sus scrofa)、家鸡(Gallus gallus)、家鸭(Anas platyrhynchos)、鼠(Rattus norvegicus)的序列,猪、鸡、鸭、鼠的引物均使用Primer5.0软件自行设计,用DNAMAN软件进行序列比对,找出相似度高的区域和相似度低的区域,在相似度高的区域设计通用引物,在相似度低的区域设计特异性引物;牛,羊以及真核阳性对照18s rRNA引物均来自文献(Safdar & Junejo, 2016)。根据六种肉类设计出不同长度的PCR引物片段,所有引物片段组成引物组,包含在试剂盒中,引物组中各引物见表1。
表1 引物设计序列及PCR扩增产物
引物组中,各引物的浓度均为: 100 ng/μL。
实施例2
采用本发明提供的检测牛羊肉中掺伪分子的试剂盒对牛肉进行检测,具体如下:
(1)采集待测样品的DNA:采用实验室饲养的牛,取50mg牛肉组织样用PBS清洗2-3次,洗去血污后剪碎,置于2mL离心管中,然后加入500 μL的SNET裂解液在37℃下水浴1h后加入10μL蛋白酶K ,在55℃下很稳水浴24h,然后分别使用平衡酚、氯仿、无水乙醇提取DNA;
(2)以采集的DNA为模板进行PCR扩增,采用 50 μL PCR扩增反应体系,其中,2×Es TaqMaster Mix 25μL,灭菌双蒸水20μL,引物组2.5μL,混合后,加入步骤(1)提取的DNA2.5μL;PCR扩增的反应程序为:先95℃预变性5min;然后95℃变性30 s,52℃退火30 s,72℃延伸55s,进行30个循环;最后72℃延伸10min,12℃保存;
(3)对所述PCR扩增的产物进行电泳,鉴定扩增产物,具体为:取5μL步骤(2)得到的PCR扩增产物,采用TAE系统,经过2%琼脂糖凝胶,在100V电压下进行电泳分析60min,观察实验结果,见图1,其中M为DL2000,泳道1为实施例2得到的扩增产物的电泳结果;泳道7为真核18s rRNA阳性对照,18S rRNA基因引物可以避免由于DNA降解,污染或操作错误而可能引起的实验失败问题;泳道8为空白对照。
由图1可知,检测样本中只有牛肉。
实施例3
采用本发明提供的检测牛羊肉中掺伪分子的试剂盒对羊腿肉进行检测,具体如下:
(1)采集待测样品的DNA:取实验室饲养的羊,取50mg羊腿肉的组织样用PBS清洗2-3次,洗去血污后剪碎,置于2mL离心管中,然后加入500μL的SNET裂解液在37℃下水浴1h后加入5μL蛋白酶K ,在55℃下很稳水浴24h,然后分别使用平衡酚、氯仿、无水乙醇提取DNA;
(2)以采集的DNA为模板进行PCR扩增,采用50μL PCR扩增反应体系,其中,2×Es TaqMaster Mix 25μL,灭菌双蒸水20μL,引物组2.5μL,混合后,加入步骤(1)提取的DNA2.5 μL;PCR扩增的反应程序为:先95℃预变性5min;然后95℃变性30 s,52℃退火30 s,72℃延伸55s,进行30个循环;最后72℃延伸10min,12℃ 保存;
(3)对所述PCR扩增的产物进行电泳,鉴定扩增产物,具体为:取5μL步骤(2)得到的PCR扩增产物,采用TAE系统,经过2%琼脂糖凝胶,在100V电压下进行电泳分析60min,观察实验结果,见图1,其中M为DL2000,泳道2为实施例3得到的扩增产物的电泳结果,泳道7为真核18s rRNA阳性对照,18S rRNA基因引物可以避免由于DNA降解,污染或操作错误而可能引起的实验失败问题;泳道8为空白对照。
由图1可知,检测样本中只有羊肉。
实施例4
采用本发明提供的检测牛羊肉中掺伪分子的试剂盒分别对猪后腿肉、鸡腿肉、鸭肉以及实验室饲养的小鼠肉进行检测,其中,猪后腿肉、鸡腿肉、鸭肉分别取自实验室饲养的猪、鸡、鸭,具体方法同实施例2,检测结果见图1,其中M为DL2000,泳道3、4、5、6分别为实施例4中猪后腿肉、鸡腿肉、鸭肉、老鼠肉得到的扩增产物的电泳结果;泳道7为真核18s rRNA阳性对照,18S rRNA基因引物可以避免由于DNA降解,污染或操作错误而可能引起的实验失败问题;泳道8为空白对照。
由图1可知,本发明提供的检测牛羊肉中掺伪分子的试剂盒能有效地对牛、羊、猪、鸡、鸭、鼠的检测。
另外,为了进一步确定本发明提供的试剂盒的准确性,采用模拟混合的牛、羊、猪、鸡、鸭、鼠,用实施例2提供的方法进行分析,各肉制品混合的时候采用质量等比例混合,牛、羊、猪、鸡、鸭、鼠均来自实验室饲养的动物,每个样品重复10次检测,具体结果如下:
由此可知,本发明提供的试剂盒,能够准确准确地对牛、羊、猪、鸡、鸭、鼠进行检测,准确率达100%。
实施例5
其他商业肉制品的鉴定与结果。
为了进一步确定本发明提供的检测方法的有效性,采用混合牛、羊、猪、鸡、鸭、鼠的引物对进行分析,每个样品重复5次检测,结果见图2和表2。其中,M为DL2000,1-牛肉卷,2-羊肉卷,3-牛肉丸内芯,4-牛肉丸内裹,5-牛后腿,6-培根,7-牦牛干,8-辣牛肉,9-真核18s rRNA阳性对照,10-空白对照。真核18s rRNA阳性对照,18S rRNA基因引物可以避免由于DNA降解,污染或操作错误而可能引起的实验失败问题。
表2 商业肉制品的鉴定结果
通过对商业肉制品的鉴定分析,可以发现肉制品经过加工后所含DNA并没有受到过大损伤,依然能够通过特异性引物PCR扩增鉴定肉制品中的真实成分,对比产品配料表可以发现产品中所含的其他动物源性成分也能够被检测出来。
实施例6
灵敏度检测。
通过对模板DNA进行稀释,使用设计引物进行扩增,琼脂糖检测PCR产物,确定DNA检出限(最低检测浓度),从而确定灵敏度。
按照实施例2方法,分别提取牛、羊、猪、鸡、鸭、鼠的DNA,将100ng/μL的牛、羊、猪、鸡、鸭、鼠的DNA稀释101、102、103……倍,以50ng、75ng、95ng、99.5ng、99.05ng、99.005ng的牛分别与对应比例的羊、猪、鸡、鸭、鼠的DNA混合形成六种检测限,具体DNA的配比见表3,然后以实施例2的检测方法进行扩增和检测,在凝胶成像分析系统下观察结果,最终灵敏度的检测结果见表4。
表3 灵敏度检测中肉样DNA混合比例(单位/ng)
按照表3中的比例对各肉样品的DNA进行稀释,使用本发明提供的试剂盒中的引物组进行PCR扩增。首先进行10%、5%、1%、0.1%的灵敏度检测,结果显示在50μL体系里,羊、猪、鸡、鸭、鼠的DNA 在0.1ng时,仍有可见条带,通过进一步提高灵敏度至0.01%和0.001%进行检测,结果显示羊DNA的最低检出限在0.001%,猪、鸡、鸭、鼠DNA的最低检出限水平在0.01%具体见表4。
表4灵敏度检测结果
。
Claims (6)
1.检测牛羊肉中掺伪分子的试剂盒,其特征在于:所述试剂盒中包含引物组,所述引物组中各引物如下:
真核对照18s rRNA的上游引物为:5'-GGTAGTGACGAAA AATAACAATACAGGAC-3',下游引物为:5'-ATACGCTATTGGAGCTGGAATTACC-3';
牛的上游引物为: 5'- GCCATATAC TCTCCTTGGTGACA-3',下游引物为:5'-GTAGGCTTGGGAATAGTACGA-3';
羊的上游引物为:5'- GAA AAACCATCGTTGTCATTCAACT-3',下游引物为:5'-AAATATTTGATGGAGCTGGGAGA -3';
猪的上游引物为:5'-ACTACTGACAGACCGCAACC-3',下游引物为:5'GTCATTCTAGGTTTGTGCTTGTC-3';
鸡的上游引物为:5'-GCTACTTACCGACCGCAACC-3', 下游引物为:5'-GAGGGGAAATCAGTGGGT-3';
鸭的上游引物为:5'-GCTACTAACCGACCGAAACC-3',下游引物为:5'-GGACCCAATAGAGGAGACG-3';
鼠的上游引物为:5'-CTACTATTCGGAGCCTGAGC-3',下游引物为:5'-GGCTCCGATTATTAGTGGG-3'。
2.根据权利要求1所述检测牛羊肉中掺伪分子的试剂盒,其特征在于:所述引物组中各引物的浓度均相等。
3.采用权利要求1所述试剂盒检测牛羊肉中掺伪分子的方法,其特征在于:包括以下步骤:
(1)采集待测样品的DNA;
(2)以采集的DNA为模板进行PCR扩增,所述PCR扩增反应体系中的引物如权利要求1中所述的引物组;
(3)对所述PCR扩增的产物进行电泳,鉴定扩增产物。
4. 根据权利要求1所述试剂盒检测牛羊肉中掺伪分子的方法,其特征在于:步骤(1)中所述采集待测样品的DNA的具体步骤为:将50mg待测样品的组织样用PBS清洗2-3次,洗去血污后剪碎,置于2mL离心管中,然后加入500μL的SNET裂解液在37℃下水浴1h后加入5-10 μL蛋白酶K ,在55℃下很稳水浴24h,然后分别使用平衡酚、氯仿、无水乙醇提取DNA。
5. 根据权利要求1所述试剂盒检测牛羊肉中掺伪分子的方法,其特征在于:步骤(2)中所述PCR扩增的反应程序为:先95℃预变性5min;然后95℃变性30 s,52℃退火30 s,72℃延伸55 s,进行30个循环;最后72℃延伸10min,12℃ 保存。
6.根据权利要求1所述试剂盒检测牛羊肉中掺伪分子的方法,其特征在于:步骤(3)中所述电泳具体为:将PCR扩增的产物经过2%琼脂糖凝胶,在100V电压下进行电泳分析60min。
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