1. 成果介绍
叶酸摄入不足导致增加患心血管疾病、高血压、肾病和癌症等多种慢性疾病的风险,也是因病致贫的重要原因。叶酸在植物中微量存在,光、热、氧化等因素均会导致叶酸降解。为了开发快速高通量叶酸检测技术,本成果成功制备出叶酸特异单克隆抗体,进一步研制出国际首次携带方便、操作简单、鉴定快速的作物籽粒叶酸检测试纸条(图13),有效检测范围10-200 μg/100g,样本前处理简单,操作简便,无需特殊仪器、判读迅速,能够实现对玉米、水稻、小麦等籽粒产品叶酸含量的快速鉴定、跟踪以及新品种的选育,实现快速每人每天可完成1000份样本检测,极大提高检测效率、降低检测成本(图14)。为大规模筛选高叶酸作物种质材料提供了极大便利。
图 叶酸检测试纸条示意图
-,添加样品前;+,添加样品后
图 叶酸试纸条检测和结果判读示例
2.研发背景及市场应用前景
叶酸(维生素B9)是维持人体健康的必需营养素,主要依赖饮食摄入。我国约 20%人群的叶酸摄入不足世界卫生组织推荐每日摄入量(成人400微克每天),在饮食结构单一的贫困落后地区尤为严重。叶酸在多种疾病的发生发展中发挥着重要调控作用,膳食是改善叶酸营养状况的首选措施,主粮作物含有天然活性叶酸但含量较低,提高作物天然叶酸含量,通过饮食保障人群叶酸摄入是改善居民营养健康的重要途径。叶酸检测试纸条实现了对富含叶酸作物籽粒产品的快速筛查,覆盖作物、饲料等行业。每个样本的检测成本约15元人民币,极大提高了检测效率,降低了检测成本,为育种企业、生产加工企业、高校 、科研院所及生物试剂公司提供田间现场快检到实验室确证叶酸含量的解决方案,带动了国内作物叶酸营养强化的研究。
开展筛选/培育高叶酸作物为我国通过饮食保障人群的叶酸精准营养和合理补充摄入需求提供理论依据和技术支撑。获得国家重点基础研究发展计划“作物特殊营养成分的代谢及其调控研究”(2013-2017)2013CB127003、中国农业科学院科技创新工程协同创新任务“作物营养素代谢机理及营养强化关键技术”(2017-2018)CAAS-XTCX2016009等项目经费支持。
3. 技术成熟度:可应用
4. 获得的知识产权情况
一种叶酸检测试纸条,ZL201720669838.9,实用新型专利证书