采用DNA分析技术进行天然动物纤维鉴别获得突破

  近年来,随着生活水平的提高,消费者开始崇尚绿色天然纺织品,而山羊绒以其柔软、质轻、保暖效果好的优点得到了大众的青睐。但是从历年的监督抽查数据来看,山羊绒产品鱼龙混杂,一是由于羊绒价格高使得不法商贩以次充好谋取暴利,二是由于山羊绒、绵羊毛纤维形态结构相近,检测结果具有主观性,不确定度大,消费者很难拿到一个非常有力的检测报告作为证据维护自身权益。

  同时,羊毛羊绒的精确检测一直是纺织品检测领域的难题。首先,外观相似、理化性质相近的天然纤维本身就难以鉴别,加之天然动物纤维常常要进行防缩处理及染色等工艺,增加了检测的难度。目前,羊毛羊绒的鉴别仍采用传统的光学显微镜法,存在人工强度大,准确性低等缺点。近年来,山羊绒中出现了一定比例的“变异纤维”(纤维直径变粗,鳞片厚度增大,与羊毛越来越相似),使得这项工作更充满了不确定性。单凭纤维形态对其种属进行判定,难免受限于检测人员的经验,存在主观性的缺点。客观、统一的检测方法成为了当前的迫切需求。

  由上海出入境检验检疫局工业品与原材料技术中心完成的“基于DNA技术的羊绒羊毛精确定性定量检测方法的建立及应用”项目,创新了特种动物纤维的定性和定量方法,确立了有效的毛发DNA抽提法,实现了通过检测动物纤维自身携带的DNA来完成动物纤维的鉴别和山羊绒/绵羊毛混合物的定量,提高了检测的客观性和准确性。项目建立的检测技术填补了国内外空白,部分成果达到了国际先进水平。

  DNA检测依据的是物种自身的核糖核苷酸组成和排列,对于天然动物纤维而言,DNA检测不依赖于纤维固有的形态结构及其他理化性质,因而不受检测人员的主观判断及经验影响,结果更加准确可靠。利用天然纤维携带的DNA遗传密码,对其所属物种进行判定,很好地解决了羊毛羊绒以及其他不易区分动物毛皮的鉴别难题。

  项目组研究人员通过比对山羊、绵羊的DNA序列,找出了两个物种之间的差异,自主设计了高特异性的引物和探针,通过荧光定量PCR技术建立起羊绒和羊毛两者之间的定量关系。同时,多次亲赴新疆等全国羊绒主要生产地,采集不同年龄段的山羊绒标本,首次验证了同一物种中毛发线粒体拷贝数是相对稳定的,为定量模型奠定了理论基础。

  验证实验表明,该方法具有客观准确、重复性好等特点,并且可以实现批量检测,大大提高了检测的效率。此外,基于DNA分析的羊毛羊绒定量检测方法,还研制出了检测专用试剂盒,并加入了阳性对照的羊毛羊绒混合物标样,使一般的动植检、食品检测实验室均可以实现羊毛羊绒混合物定量检测,大大促进了其推广应用。

  另外,项目研究组还通过运用自主设计的引物和探针,利用荧光定量PCR技术,建立了牦牛绒、兔毛、狐狸毛和藏羚羊绒的DNA定性鉴别方法,解决了物种相近、外观形态相似的纤维在显微镜下难分辨的问题。利用动物纤维自身的DNA对其进行定性确认,检测结果具有灵敏度高、客观准确的特点,可以检测到低至1%的异种纤维。对于有效鉴别织物中含有微量纤维以及打击以次充好、欺骗消费者的行为提供了技术保障。同时也将加速DNA检测技术在纺织品定性和定量分析方面的研究,对纺织品质量检测现代化技术的发展具有重要推动作用。另外藏羚羊绒的DNA检测法,对保护野生动物,打击走私犯罪也有重要意义。

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