基于代谢组学的植物中农药暴露关键标志物的筛选和验证
发布时间：2021-10-21 22:20
随着人们物质水平的大幅度提高,人们对食品安全越来越重视,对有机食品的需求也日益增大。有机食品通常指在生产过程中不使用农药、化肥、生长调节剂、抗生素、转基因技术的食品。然而蔬果叶菜等植物在施用过农药后,尤其在一定的农药喷洒安全间隔期后,农药已经降解及被植物代谢掉,以现有的农药检测手段和检测指标,只能检测其是否有农药残留,而无法判断其是否使用过农药。因此,为了对有机食品的农药监测及有机食品的认证提供新的检测思路和判断指标,本论文首次基于代谢组学来筛选植物经过农药暴露并间隔一定的安全间隔期后的差异化合物,并将其作为农作物经过农药暴露的关键标志物。本论文实验样本选择了叶菜类（苋菜）、苗类（豌豆苗）、果蔬类（樱桃番茄、秋葵）三类植物,分别经过有机磷类（毒死蜱、乐果）、氨基甲酸酯类（灭多威）和拟除虫菊酯类（甲氰菊酯）三类农药暴露后,间隔7天和30天采集,提取其小分子代谢物,在高分辨飞行时间质谱平台上测,并通过多元数据分析处理方法筛选出农药暴露的关键标志物,并进行鉴定。再使用标准对照品,在三重四极杆质谱上建立该标志物的MRM（多重反应监控模式）定量分析方法,以验证标志物的有效性。最后通过ROC分析,...
【文章来源】：西华大学四川省
【文章页数】：97 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
1 农药的使用现状及现行检测手段
1.1 农药的使用现状
1.2 农药的分类
1.2.1 有机磷农药
1.2.2 氨基甲酸酯类农药
1.2.3 拟除虫菊酯类农药
1.3 农药残留的检测方法
1.3.1 色谱分析方法
1.3.2 快速检测法
1.4 农药残留的检测技术的发展趋势
2 植物代谢组学的研究背景、方法及近况
2.1 植物代谢组学的研究背景
2.2 代谢组学研究方法
2.2.1 非靶向代谢组学
2.2.2 靶向代谢组学
2.2.3 拟靶向代谢组学
2.2.4 植物代谢组学的样品前处理程序
2.2.5 植物代谢组学的研究平台
2.3 植物代谢组学的研究近况
2.3.1 环境胁迫对植物代谢的研究进展
2.3.2 农药暴露对植物代谢的研究进展
2.4 代谢组学的发展前景
3 论文研究的内容和意义
3.1 论文研究内容
3.2 论文研究意义
第一章 植物代谢组提取试剂的选择及优化
1 材料与仪器
1.1 实验材料
1.2 实验试剂
1.3 仪器和设备
1.4 主要溶液配置
2 实验方法
2.1 样品前处理
2.2 色谱条件
2.3 质谱条件
2.4 提取剂的选择
2.5 响应面法优化提取剂的比例
3 结果与讨论
3.1 响应面法设计试验方案的分析
3.2 响应面分析
3.3 最佳提取剂比例的预测和验证
4 本章小结
第二章 基于高分辨质谱的农药暴露关键标志物的筛选与鉴定
1 材料与仪器
1.1 实验材料
1.2 实验试剂
1.3 主要试剂配制方法
1.4 仪器和设备
2 实验方法
2.1 暴露过农药的样本和未暴露过农药的样本的分组
2.2 样品前处理
2.3 色谱条件
2.4 质谱条件
3 结果与讨论
3.1 数据质量控制
3.2 数据预处理
3.3 有机磷农药毒死蜱和乐果暴露的关键标志物筛选
3.4 氨基甲酸酯类农药灭多威的关键标志物筛选
3.5 拟除虫菊酯类农药甲氰菊酯的关键标志物筛选
3.6 代谢组学筛选结果
3.7 差异代谢物的鉴定
3.8 农药暴露后山奈酚含量的变化趋势
4 本章小结
第三章 农药暴露判定标志物定量分析方法的建立及阈值的确定
1 材料与仪器
1.1 实验材料
1.2 实验试剂和主要设备
1.3 主要试剂配制方法
2 实验方法
2.1 色谱条件
2.2 质谱条件
2.3 样品中山萘酚的定量分析计算
2.4 方法学验证
2.4.1标准曲线,R2
2.4.2 方法的检出限和定量限
2.4.3 方法的精密度和准确度
2.4.4 方法的回收率
2.5 实际样品的测定
2.6 农药暴露样品判定的ROC分析
3 结果与讨论
3.1 山萘酚的定量分析与方法学评价
3.2 实际样品的检测结果
3.3 农药暴露判定阈值的确定
3.4 农药暴露判定阈值的验证
4 本章小结
结论
参考文献
附录 A 第二章中代谢物分析图
攻读硕士学位期间发表论文及科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]ROC曲线对ECLIA法预测HCV感染的最佳S/CO值的确定和分析[J]. 杨泽,黎明新. 检验医学与临床. 2020(09)
[2]响应面法优化金橘中金橘苷的提取工艺[J]. 黄华花,王晓莹,吕诗诗,黄鸣清. 粮食与油脂. 2020(05)
[3]代谢组学生物标记物在儿童支气管哮喘中的作用[J]. 陈晓彬,万力生,李佳曦,陈争光. 吉林中医药. 2020(05)
[4]CLIA值对应RPR滴度的ROC曲线分析及曲线拟合[J]. 滕颖. 医学理论与实践. 2020(08)
[5]快速滤过型净化结合气相色谱-串联质谱法同时检测茶叶中10种拟除虫菊酯农药残留[J]. 黄云霞,孟志娟,赵丽敏,孙文毅,王东,范素芳,李强,张岩. 色谱. 2020(07)
[6]超高效液相色谱-四级杆-飞行时间质谱法与代谢组学技术分析牛乳与羊乳差异性[J]. 房艳,于思雨,高俊海,宋敬宁. 食品安全质量检测学报. 2020(07)
[7]基于UPLC-Q-TOF MS代谢组学技术筛选表征奶牛产后异食癖的候选生物标识物[J]. 罗芳,刘国林,张萌,陶金忠. 中国兽医学报. 2020(04)
[8]常用农药兽药残留量检测方法研究[J]. 李明杰,王涛. 畜牧业环境. 2020(07)
[9]农药与化肥使用现状及减量对策[J]. 高玉秋,高丽丹,许一荣,魏晓军. 现代农业科技. 2020(07)
[10]利用ROC曲线评价PEWS在儿科急诊分诊中的作用[J]. 刘萍. 当代护士(上旬刊). 2020(04)
硕士论文
[1]蛋白质组学与代谢组学结合对肝再生分子机制的研究[D]. 袁星.第二军医大学 2009
本文编号：3449823
【文章来源】：西华大学四川省
【文章页数】：97 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
1 农药的使用现状及现行检测手段
1.1 农药的使用现状
1.2 农药的分类
1.2.1 有机磷农药
1.2.2 氨基甲酸酯类农药
1.2.3 拟除虫菊酯类农药
1.3 农药残留的检测方法
1.3.1 色谱分析方法
1.3.2 快速检测法
1.4 农药残留的检测技术的发展趋势
2 植物代谢组学的研究背景、方法及近况
2.1 植物代谢组学的研究背景
2.2 代谢组学研究方法
2.2.1 非靶向代谢组学
2.2.2 靶向代谢组学
2.2.3 拟靶向代谢组学
2.2.4 植物代谢组学的样品前处理程序
2.2.5 植物代谢组学的研究平台
2.3 植物代谢组学的研究近况
2.3.1 环境胁迫对植物代谢的研究进展
2.3.2 农药暴露对植物代谢的研究进展
2.4 代谢组学的发展前景
3 论文研究的内容和意义
3.1 论文研究内容
3.2 论文研究意义
第一章 植物代谢组提取试剂的选择及优化
1 材料与仪器
1.1 实验材料
1.2 实验试剂
1.3 仪器和设备
1.4 主要溶液配置
2 实验方法
2.1 样品前处理
2.2 色谱条件
2.3 质谱条件
2.4 提取剂的选择
2.5 响应面法优化提取剂的比例
3 结果与讨论
3.1 响应面法设计试验方案的分析
3.2 响应面分析
3.3 最佳提取剂比例的预测和验证
4 本章小结
第二章 基于高分辨质谱的农药暴露关键标志物的筛选与鉴定
1 材料与仪器
1.1 实验材料
1.2 实验试剂
1.3 主要试剂配制方法
1.4 仪器和设备
2 实验方法
2.1 暴露过农药的样本和未暴露过农药的样本的分组
2.2 样品前处理
2.3 色谱条件
2.4 质谱条件
3 结果与讨论
3.1 数据质量控制
3.2 数据预处理
3.3 有机磷农药毒死蜱和乐果暴露的关键标志物筛选
3.4 氨基甲酸酯类农药灭多威的关键标志物筛选
3.5 拟除虫菊酯类农药甲氰菊酯的关键标志物筛选
3.6 代谢组学筛选结果
3.7 差异代谢物的鉴定
3.8 农药暴露后山奈酚含量的变化趋势
4 本章小结
第三章 农药暴露判定标志物定量分析方法的建立及阈值的确定
1 材料与仪器
1.1 实验材料
1.2 实验试剂和主要设备
1.3 主要试剂配制方法
2 实验方法
2.1 色谱条件
2.2 质谱条件
2.3 样品中山萘酚的定量分析计算
2.4 方法学验证
2.4.1标准曲线,R2
2.4.2 方法的检出限和定量限
2.4.3 方法的精密度和准确度
2.4.4 方法的回收率
2.5 实际样品的测定
2.6 农药暴露样品判定的ROC分析
3 结果与讨论
3.1 山萘酚的定量分析与方法学评价
3.2 实际样品的检测结果
3.3 农药暴露判定阈值的确定
3.4 农药暴露判定阈值的验证
4 本章小结
结论
参考文献
附录 A 第二章中代谢物分析图
攻读硕士学位期间发表论文及科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]ROC曲线对ECLIA法预测HCV感染的最佳S/CO值的确定和分析[J]. 杨泽,黎明新. 检验医学与临床. 2020(09)
[2]响应面法优化金橘中金橘苷的提取工艺[J]. 黄华花,王晓莹,吕诗诗,黄鸣清. 粮食与油脂. 2020(05)
[3]代谢组学生物标记物在儿童支气管哮喘中的作用[J]. 陈晓彬,万力生,李佳曦,陈争光. 吉林中医药. 2020(05)
[4]CLIA值对应RPR滴度的ROC曲线分析及曲线拟合[J]. 滕颖. 医学理论与实践. 2020(08)
[5]快速滤过型净化结合气相色谱-串联质谱法同时检测茶叶中10种拟除虫菊酯农药残留[J]. 黄云霞,孟志娟,赵丽敏,孙文毅,王东,范素芳,李强,张岩. 色谱. 2020(07)
[6]超高效液相色谱-四级杆-飞行时间质谱法与代谢组学技术分析牛乳与羊乳差异性[J]. 房艳,于思雨,高俊海,宋敬宁. 食品安全质量检测学报. 2020(07)
[7]基于UPLC-Q-TOF MS代谢组学技术筛选表征奶牛产后异食癖的候选生物标识物[J]. 罗芳,刘国林,张萌,陶金忠. 中国兽医学报. 2020(04)
[8]常用农药兽药残留量检测方法研究[J]. 李明杰,王涛. 畜牧业环境. 2020(07)
[9]农药与化肥使用现状及减量对策[J]. 高玉秋,高丽丹,许一荣,魏晓军. 现代农业科技. 2020(07)
[10]利用ROC曲线评价PEWS在儿科急诊分诊中的作用[J]. 刘萍. 当代护士(上旬刊). 2020(04)
硕士论文
[1]蛋白质组学与代谢组学结合对肝再生分子机制的研究[D]. 袁星.第二军医大学 2009
本文编号：3449823
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