[00980671]农产品中农药残留快速免疫检测技术与产品

中国农产品中农药残留超标问题较为突出，直接影响农产品质量、国际贸易和公众健康。基于抗原抗体特异性结合的免疫检测技术，在现场筛查和大量样本快速检测中具独特优势。针对小分子农药半抗原设计存在盲目性、高亲和力抗体制备难、不易实现多个农药同步检测的难题，该项目在国家863计划支持下，经15年系统研究，在半抗原分子设计、高性能生物识别材料创制、快速免疫检测技术与应用等方面取得了显著成效。 1、创新了基于抗原抗体识别机制的农药半抗原定向分子设计思路，为提高农药半抗原设计的合理性和高亲和力抗体的创制提供了科学依据。利用分子模拟和量化计算等手段，明确了不同小分子农药的免疫活性位点及其对抗体的靶向诱导作用；从半抗原空间构象、间隔壁结构、连接位置等方面提出了农药半抗原定向分子设计基本原则；针对一类有机磷农药，首次提出了通用结构半抗原分子设计除了要遵循基本原则外，还要考虑分子结构的前线轨道能量和溶解度等因素。 2、创制了单克隆抗体、重组抗体、噬菌体展示多肽等高性能靶向生物识别材料，为建立农药残留快速检测技术提供了关键试剂。获得了针对38种单个农药的单克隆抗体、重组抗体和噬菌体展示多肽，对农药的IC50达1.18ng/mL；创制出同时识别14种二乙基有机磷类农药、6种二甲基有机磷类农药和5种菊酯类农药的“类”特异性单克隆抗体；创制出同时识别2种不同类别农药的双特异单克隆抗体。 3、创建了快速、灵敏、准确、可视化的农药残留快速免疫检测技术，实现了对单个农药残留的特异性检测和多种农药残留的同步检测。针对单个农药，创建了可视化半定量侧向层析免疫检测技术，检测时间7-15分钟，灵敏度5ng/mL。针对一类共性结构的农药，创建了可视化噬菌体环介导等温扩增免疫检测技术，对8种有机磷农药的最低检测限达2ng/mL。针对不同类别农药，创建了化学发光免疫检测技术，同时检测甲基对硫磷和吡虫啉，灵敏度达0.3ng/mL；创建了多阵列免疫芯片检测技术，同时检测7种不同类别农药，灵敏度达0.02ng/mL。 4、研发出农药残留快速免疫检测产品21个，广泛应用于农产品的生产、销售、进出口和市场监管中。农药单组份金标试纸条定量限符合国家最大残留限量标准的要求，假阳性率和假阴性率小于5％。ELISA试剂盒主要参数符合国家农药残留检测标准方法的要求。 获国家发明专利授权29件、实用新型专利1件、申请发明专利14件、转让专利2件；保藏杂交瘤细胞株15个；发表论文145篇，其中SCI论文102篇、该领域顶级杂志论文8篇；制定省级地方标准2项；11个检测产品通过了具资质单位的复核试验。近二年检测样品21.33万份，新增销售额1807万元，节约成本3254.98万元，挽回损失4.60亿元。 项目成果推进了中国农药现场检测技术升级及产品更新换代，为中国农产品生产和消费安全提供了重要保障。获2016年中国植物保护学会科技一等奖。