[发明专利]一种动物同位素指纹的检测方法及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种动物同位素指纹的检测方法及该方法在追溯动物生活史和/或来源地中的应用。

背景技术

同位素指纹是指不同种类同位素的含量及其比率。生物体中同位素指纹受气候、环境、生物代谢类型等因素的影响而发生自然分馏效应，从而使不同来源的物质中同位素自然丰度存在差异。这种差异携有环境因子的信息，反映生物体所处的环境条件。生物体中稳定性同位素组成是物质的自然属性，可作为物质的一种“自然指纹”，区分不同来源的物质。换言之，生物体中同位素指纹是外部环境在生物体中打下的“烙印”。因此，生物体中的同位素指纹分析能为其来源提供一种科学的、独立的、不可改变的身份鉴定信息。

但以动物肉样品为材料，利用同位素技术对动物产地溯源的研究常存在一些困难，如肉样品采样比较困难，需要屠宰动物，而且动物经常不在同一地域生长，仅利用肉不能研究动物的喂养历史或者生活史，不利于建立快速、简便的动物生活史追溯技术。

食品追溯体系是食品安全风险管理的有效措施之一，有利于在疫病疫情或食源性污染等事件发生时，迅速找到污染源，切断污染途径，防止食源性疾病扩散，并且能迅速、准确地召回不安全食品，有利于不安全食品的召回，以减少经济损失，增加消费者信心。

近年来，疯牛病、口蹄疫、禽流感等动物疫病严重爆发，给各国的经济和政府管理体系带来严重影响。因此，追溯动物的迁徙路径和生活史显得尤为重要。目前，国际上主要采用编码系统记录动物的来源和迁徙路径，但在实际应用中还存在一些局限，如由于动物标签的丢失、反复记录过程中出现差错、一些标记图案的模糊不清等客观原因，以及受利益驱动，生产者故意改换标签等主观原因的影响，会导致信息链中断，发生可跟踪性丢失，或者导致欺诈和不确定性，从而使其来源不清。在这些情况下，就需要一套合适的分析技术和方法监督、检查并证实产品的实际来源。

发明内容

本发明的目的是提供一种检测动物同位素指纹的方法及其应用。

本发明所提供的检测动物同位素指纹的检测方法，是通过检测动物尾毛中稳定性同位素的组成，获得可反映动物所处环境的同位素指纹数据。

所述方法中，所述检测动物尾毛中稳定性同位素的组成为将动物尾毛分成生长区段，检测动物尾毛不同生长区段的稳定性同位素的组成。可根据需要检测尾毛根部区段的稳定同位素组成，获得反映动物近期生长环境的动物同位素指纹数据，或者依次检测不同生长区段的尾毛，获得反映动物不同生长时期所处环境的动物同位素指纹数据。

所述方法中，所述稳定同位素的组成可为δ¹³C值和/或δ¹⁵N值。

所述方法中，所述动物优选为牛。

上述方法可应用于追溯动物的饲料喂养史和/或来源地；其中，追溯动物的饲料喂养史的方法包括下述步骤：

1)检测含不同C₄植物比例的饲料喂养的动物尾毛的δ¹³C值，建立饲料中C₄植物比例与δ¹³C值的相关关系数据库，并建立回归预测模型；

2)利用上述检测动物同位素指纹的检测方法，检测待测动物的同位素指纹，根据步骤1)所述的回归预测模型分析待测动物的饲料中的C₄植物比例。

追溯动物的来源地的方法可包括下述步骤：

1)检测在不同地域生活的动物尾毛的δ¹⁵N值，建立不同地域动物尾毛的δ¹⁵N值的数据库；

2)利用上述检测动物同位素指纹的检测方法，检测待测动物的同位素指纹，根据步骤1)所述的数据库分析待测动物是来自牧区还是农区。

所述追溯动物的来源地的方法还可包括下述步骤：

1)检测在不同地域生活的动物尾毛的δ¹³C值和δ¹⁵N值，建立不同地域动物尾毛的δ¹³C值和δ¹⁵N值的数据库；

2)利用上述检测动物同位素指纹的检测方法，检测待测动物的同位素指纹，根据步骤1)所述的数据库分析待测动物的来源地。

本发明的方法是以动物尾毛为分析样品，检测其中稳定性同位素组成数据，即动物同位素指纹数据，实验证明该数据与动物饲料中的C₄植物配比和来源地具有极密切的关系，并且证明动物尾毛中的同位素信息受动物个体因素影响很小，动物尾毛中的同位素信息主要与饲料种类和地域来源有关；说明本发明的方法检测得到的稳定同位素组成数据可准确反映动物的饲料喂养历史和来源地。