玉米赤霉烯酮（Zearalenone,ZEN）是一种易污染粮食等农产品且极易残留的真菌毒素,它很容易通过蓄积作用进入人体,从而产生免疫毒性、细胞毒性、生殖毒性和雌激素作用,对人体健康造成极大威胁。因此,建立灵敏且高效的ZEN检测方法对于确保食品安全和保护人体健康具有重要意义。目前的检测方法中,电化学法由于分析时间短、设备成本低、制作简单和易于微型化等特点得到了广泛关注。本课题利用核酸适配体提高电化学传感器的特异性,借助杂交链式反应、酶诱导循环反应和纳米材料等多种信号放大策略,构建了三种新型的电化学核酸适配体传感器用于ZEN的检测研究。具体研究内容如下:1、利用Rec Jf核酸外切酶诱导循环反应作为信号放大策略,以[Fe（CN）6]3-/4-为信号探针,制备了一种电流增大型的均相电化学核酸适配体传感器。在均相电化学传感策略中,所有的靶标识别和信号放大过程都发生在溶液中,提高了适配体对目标物的结合效率,操作简单且有利于提高检测灵敏度。对实验参数进行优化,得到CApt:CS1:CS2最优为2:1.5:1.5,Rec Jf核酸外切酶的最优用量为5 U,Rec Jf核酸外切酶的最优孵育时间为90 min。在最优条件下,还原峰电流值与lg CZEN在ZEN浓度为5×10-6ng/mL～50ng/mL范围内呈线性相关,检出限为0.51 fg/mL。该传感器具有较高的特异性,可接受的重复性、重现性以及稳定性。2、利用信号探针MB能够特异性吸附G碱基以及嵌入双链DNA沟槽的特点,设计了富含G碱基的H1和H2两条DNA链,在电极上进行逐步组装,实现信号放大,并引入EXOⅢ降低背景电流。无ZEN时,EXOⅢ通过剪切作用减小了背景电流,电极上不能进行杂交链式反应;有ZEN存在时,EXOⅢ几乎不起作用,在电极上可以通过H1和H2进行的杂交链式反应吸附大量MB,产生强电流。实验参数的优化结果为:MB的最优浓度为8 m M,MB的最优孵育时间为30 min,c DNA的最优浓度为2μM,EXOⅢ的最优量为8 U。在最优条件下,传感器在ZEN浓度为5×10-5 ng/mL～50 ng/mL范围内,电流值与lg CZEN具有良好线性关系,检出限为13 fg/mL。研究表明,该感器对OTA、FB1和AFB1具有很强的抗干扰能力。对玉米粉和啤酒样品进行加标处理其平均回收率分别为89.7%～101.2%和89.3%～99.7%。3、单一信号探针容易受到仪器、检测环境等外部条件的影响,而比率型的电化学传感器可以减小这种干扰。本实验以MB和Ag+作为信号探针设计了比率型的电化学适配体传感器检测ZEN。无ZEN时,MB几乎不产生电流,而Ag+的电流值很大;有ZEN存在时,MB的电流值增大,而Ag+的电流值减小。通过对MB浓度进行优化,IMB/IAg+与lg CZEN在ZEN浓度为1×10-5ng/mL～10 ng/mL范围内有较好的线性关系,检出限为5 fg/mL,相关系数为0.997。该传感器在100倍干扰毒素存在的情况下,表现出良好的特异性。对加标玉米粉样品进行检测,获得的平均回收率为94.8%～105.1%。此外,重现性和重复性实验的RSD分别为3.2%和2.5%,表明该传感器具有很好的重复性和重现性。