微滴式数字PCR技术用于牛羊肉掺假定量检测方法的研究

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1、硕士学位（毕业）论文微滴式数字PCR技术用于牛羊肉掺假定量检测方法的研究学位申请人：陈晨指导教师：张志胜教授周巍高级工程师学科专业：农产品加工及贮藏工程学位类别：工学硕士授予单位：河北农业大学答辩日期：二〇一八年六月三日分类号：TS251.7单位代码：10086密级：公开学号：20152070102微滴式数字PCR技术用于牛羊肉掺假定量检测方法的研究ResearchonMicrobialDigitalPCRQuantitativeDetectionTechniquesofAdulterationofBeefand

2、Sheep学位申请人：陈晨指导教师：张志胜教授周巍高级工程师学科专业：农产品加工及贮藏工程学位类别：工学硕士授予单位：河北农业大学答辩日期：二〇一八年六月三日摘要近几年食品中在以经济利益驱动下的掺假现象尤为突出。畜牧业是我国的重要产业，牛羊肉又是肉类产业中的昂贵品种，用猪肉、鸭肉和鸡肉替代牛羊肉的现象也是频频出现。掺假现象严重制约着我国肉制品产业的发展。现有的掺假技术多是基于定性和半定量的，无法辨别是人为掺假还是无意沾染，因此亟待建立一种肉类掺假的定量研究方法。本文运用数字PCR检测技术对牛肉和羊肉中掺入猪肉、鸭

3、肉和鸡肉等动物源成分进行检测，以实现牛肉和羊肉中掺假肉的定量分析。(1)本研究根据牛羊猪鸡鸭五个物种的基因组设计单拷贝的引物和探针，引物经公司合成后通过对试验条件进行筛选和优化，分别测试每个物种的特异性和灵敏度。试验结果表明所选引物和探针的特异性良好，不存在和其它物种的交叉反应，可用于后续的试验要求。(2)以牛肉羊肉猪肉鸡肉鸭肉为材料，采用提取基因组DNA和数字PCR检测的方法，研究了肉质量和DNA拷贝数公式的问题。为了减少试验的误差，本文五个物种的肉均采用精瘦肉。不同物种的肉由于组织等的差异提取的DNA的最大量

4、会有所不同。本文分别建立了牛肉羊肉猪肉鸡肉鸭肉的生肉质量和DNA浓度曲线，DNA浓度和DNA拷贝数曲线。两组曲线以DNA的含量作为中间值进行计算，得到五个物种的拷贝数和生肉质量的公式，M牛=0.058C-1.86、M羊=0.12C-10.6、M猪=0.07C+4、M鸡=0.045C-8.6、M鸭=0.0268C-7.78，实现了不同物种单一的定量检测。(3)人为掺假模型的定量检测。分别对猪肉掺假牛肉、鸡肉掺假牛肉、鸭肉掺假牛肉、猪肉掺假羊肉、鸡肉掺假羊肉这五个掺假模型中不同掺假比例进行测试，试验值和真实值不存在太

5、大误差，试验结果在可接受的范围。表明此试验对于检测市场上肉制品掺假具有一定的科学性。(4)市售样品的定量研究。本文采用了90多个批次的市售样品进行检测，通过实际样品的检测再次验证了该方法的准确性、有效性和实用性，为肉制品掺假的定量研究提供了一种有效的手段。综上所述，本文利用微滴式数字PCR建立了一种新的对肉及肉制品检测的方法，完善了之前试验中不能定性和半定量的不足。数字PCR采用泊松分布无限稀释的原理实现了肉及肉制品的精确定量。本次试验微滴数都在12,000以上，满足了试验的要求。本文建立了单一肉和掺假肉的科学实

6、用的检测方法，对肉制品监测方面提供了一种有效的技术手段。此方法的建立拓宽了肉制品检测的手段。关键字:微滴式数字PCR；肉及肉制品；掺假模型；定量检测；痕量分析ResearchonMicrobialDigitalPCRQuantitativeDetectionTechniquesofAdulterationofBeefandSheepName:ChenChenMajor:AgriculturalproductproessingandstorageprojectcSupervisor:ZhangZhishengAbs

7、tractThephenomenonofadulterationdrivenbyeconomicinterestsinfoodshasbeenparticularlyprominentinrecentyears.LivestockhusbandryisanimportantindustryinChina,andbeefandsheeparealsoexpensivevarietiesinthemeatindustry.Thephenomenonofreplacingbeefandsheepwithpork,duc

8、k,andchickenisalsofrequent.AdulterationseriouslyrestrictsthedevelopmentofChina'smeatindustry.Existingadulterationtechniquesaremostlybasedonqualitativeandsemi-quantitative,anditisimpossibl