Ανάπτυξη βιοαισθητήρα DNA τύπου ταινίας ξηρών αντιδραστηρίων για την ταυτοποίηση της βοτανικής προέλευσης του μελιού
Loading...
Date
2025-07-22
Authors
Μπάρτζη, Χαρίκλεια Ειρήνη
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Το μέλι, ένα φυσικό γλυκαντικό προϊόν που παράγεται από τις μέλισσες μέσω της συλλογής νέκταρ από τα άνθη, εκτιμάται ιδιαίτερα για την ξεχωριστή του γεύση και τα πολυάριθμα θεραπευτικά του οφέλη. Ωστόσο, η αυξανόμενη ζήτηση και η υψηλή τιμή του έχουν οδηγήσει σε φαινόμενα νοθείας, όπου το μέλι αραιώνεται με χαμηλότερου κόστους και αμφιβόλου ποιότητας γλυκαντικά όπως σιρόπια ζάχαρης ή καλαμποκιού, ή με μέλι χαμηλότερης θρεπτικής και διατροφικής αξίας, θέτοντας σε κίνδυνο την αυθεντικότητα του προϊόντος και την ασφάλεια του καταναλωτή. Για να διασφαλιστεί η αυθεντικότητα του μελιού και να προστατευθεί ο καταναλωτής, είναι απαραίτητη η ανίχνευση της νοθείας. Η ανάπτυξη οικονομικών, εύκολων και γρήγορων τεχνικών ανίχνευσης είναι καίριας σημασίας. Οι αναλυτικές μέθοδοι, καθώς και οι βιοαισθητήρες που βασίζονται στο DNA για τον προσδιορισμό της βοτανικής προέλευσης του μελιού είναι περιορισμένες στη βιβλιογραφία.
Σε αυτό το πλαίσιο, η παρούσα Διπλωματική Εργασία επικεντρώνεται στην ανάπτυξη μιας τεχνικής βασισμένης σε βιοαισθητήρες πλευρικής ροής τύπου ταινίας ξηρών αντιδραστηρίων για την ταυτοποίηση της φυτικής προέλευσης του μελιού και την ανίχνευση πιθανής νοθείας. Συγκεκριμένα, έγινε προσπάθεια ανάπτυξης τριών διαφορετικών βιοαισθητήρων για την ανίχνευση DNA μελιού ελάτης, πεύκου και θυμαριού. Αρχικά πραγματοποιήθηκε απομόνωση φυτικού DNA από τα δείγματα μελιού και ενίσχυση μιας κοινής περιοχής του χλωροπλαστικού γονιδίου trnL μέσω PCR. Η διάκριση των ειδών επιτεύχθηκε με τη μέθοδο επέκτασης εκκινητή (PEXT), όπου χρησιμοποιήθηκαν εκκινητές ειδικοί για κάθε είδος μελιού με διαφοροποιήσεις στο 3’ άκρο και ενσωματωμένη μια τεχνητή αλληλουχία «tag» στο 5’ άκρο. Τα επιμηκυμένα προϊόντα PEXT περιλάμβαναν βιοτινυλιωμένα νουκλεοτίδια ουρακίλης και ανιχνεύονταν οπτικά μέσω βιοαισθητήρα πλευρικής ροής, όπου τα νανοσωματίδια χρυσού συζευγμένα με αντίσωμα έναντι της βιοτίνης παρήγαν κόκκινη γραμμή στη ζώνη δοκιμασίας εφόσον στο δείγμα υπήρχε DNA του αντίστοιχου είδους μελιού.
Στο θεωρητικό μέρος της εργασίας παρουσιάζονται οι βασικές έννοιες του μελιού, του DNA, της PCR και των δοκιμασιών πλευρικής ροής, καθώς και οι ιδιότητες και εφαρμογές των νανοσωματιδίων χρυσού. Στο μέρος των αποτελεσμάτων, περιγράφονται οι βελτιστοποιήσεις της μεθόδου σε όλα τα στάδια, καθώς και η αξιολόγηση της ειδικότητας, ανιχνευσιμότητας και αναπαραγωγιμότητας της μεθόδου.
Η προτεινόμενη τεχνική αποτελεί ένα απλό και οικονομικό εργαλείο για τη γρήγορη και αξιόπιστη ταυτοποίηση της φυτικής προέλευσης του μελιού και την ανίχνευση νοθείας, με σημαντικές προοπτικές εφαρμογής σε ελέγχους ποιότητας τροφίμων και πιθανή προσαρμογή για άλλα φυσικά προϊόντα.
Description
Keywords
Μέλι, Νοθεία τροφίμων, Απομόνωση DNA, Αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης, Αντίδραση επέκτασης εκκινητή, Νανοσωματίδια χρυσού, Βιοαισθητήρες πλευρικής ροής