生物条形码标记化学发光免疫分析法检测植物激素的研究

本课题拟开展新型生物条形码标记高灵敏度化学发光免疫分析法检测植物激素的研究。制备以植物激素抗体为识别元素、polyG（聚鸟嘌呤）为信号发生单元的新型生物条形码，以其为探针建立高灵敏度测定吲哚乙酸（IAA），赤霉素（GA），细胞分裂素（CTK），脱落酸（ABA）和乙烯（ETH）等植物激素的化学发光免疫分析新方法，丰富和发展植物激素、生物条形码标记免疫分析法的理论。建立分子水平上和复杂基体中植物激素同时测定的新技术与新方法。合理设计、加工微纳米微透析探针，微流动注射流路，免疫微反应柱，设计并集成微透析取样、微流动注射、微光测量、自动控制、数据处理系统，构建高灵敏度生物条形码标记化学发光免疫分析植物激素的在线快速检测技术平台，对植物生长过程中植物激素变化规律进行实时监控。初步研制植物激素免疫检测试剂盒。

植物激素在植物生长的各个阶段起着重要的作用，需要建立灵敏、准确和方便的测定方法。本项目按原计划完成了所有的研究内容，主要进行了以下几个方面的研究工作，建立了五种植物激素分别测定或同时测定的化学发光免疫分析测定新方法。首先，用富G DNA标记金纳米粒子为化学发光探针、以DNA生物条形码信号放大和3,4,5-三甲氧基苯甲酰甲醛瞬时发光技术，构建了新的化学发光免疫测定方法，实现了IAA的测定。用金纳米粒子和氨基化磁珠为载体，并以抗体标记的ABEI-BSA@AuNPs纳米粒子为化学发光探针，再用磁性分离和离心方法实现所捕获激素的分离，实现了两种植物激素同时检测。以生物素化脱落酸抗体修饰纳米金为标记物，以磁珠为载体，结合酪胺信号放大技术和PIP-HRP-H2O2化学发光体系建立了高灵敏度测定ABA的新方法。利用纳米金为标记物和磁珠为载体，以杂交链式反应为信号放大技术，结合富G DNA化学发光技术，建立了植物GA的测定方法。利用多种植物激素抗体修饰磁性纳米粒子、金纳米粒子、聚丙烯酸纳米粒子构建了多功能生物条形码，实现了多功能生物条形码标记化学发光免疫分析法同时测定IAA，GA，CTK三种植物激素。通过富G DNA标记纳米金测定IAA的灵敏度提高了150倍，LOD为0.01 ng/mL。用金纳米粒子和氨基化磁珠为载体，对IAA和GA的同时测定的LOD为0.01 ng/mL和0.008 ng/mL。利用酪胺信号放大技术测定ABA的LOD为0.3 ng/mL。以三种抗体修饰载体对IAA, GA和CTK的LOD分别为0.003 ng/mL, 0.03 ng/mL和0.004 ng/mL。构建了微透析探针、微流动注射流路和免疫微反应柱系统，构建了高灵敏度生物条形码标记化学发光免疫分析植物激素的在线快速检测技术平台，并对植物激素进行了原位、在线、实时监测。研制了相应的植物激素的试剂盒。并围绕新分析方法的研究建立了：基于DNA 包埋信号探针技术非标记技术Ramos肿瘤细胞检测新方法；基于S1水解酶信号放大技术建立了L-精氨酸酰胺测定新方法；基于树枝状化合物修饰纳米金的生物条形码技术化学发光测定DNA的新技术；建立了电化学发光传感器检测凝血酶的研究；建立了测定细胞中巯基化合物新方法。因此该项目的研究结果将为植物激素含量的测定提供新的分析方法和重要信息，对开发新型分析技术具有重要意义。