近日，中國農業科學院農產品加工研究所糧油減損與真菌毒素防控創新團隊開發了一種基于有機揮發物響應的全細胞生物傳感器陣列，可以實現糧食霉變的高準確度監測。研究結果在線發表在《危險材料雜志（Journal of Hazardous Materials）》上。

我國糧食產后損耗每年高達700億斤，幾乎相當于產糧大省吉林一年的糧食總產量。霉變是導致糧食產后損耗的主要原因，開展糧食倉儲霉變檢測監測意義重大。雖然傳統的酶聯免疫吸附測定法、氣相色譜質譜法和“電子鼻”等霉變檢測方法均具有高靈敏度和高準確度的優點，但是存在樣品預處理耗時、檢測設備昂貴等問題，制約了糧食霉變檢測技術的廣泛應用。

該研究通過在大腸桿菌中篩選響應糧食霉變前期標志性有機揮發物的啟動子，構建了融合14種應激響應啟動子和發光細菌熒光素酶基因的全細胞生物傳感器陣列，結合優化的機器學習模型，在花生和玉米發生霉變前2天可實現高達95%和98%準確度的預測；對霉變與健康花生、玉米的區分準確度達到100%。研究結果表明，全細胞生物傳感器陣列可實現對糧食霉變前期的無損高準確度監測。

該研究得到國家重點研發專項計劃、國家自然科學基金、中國農業科學院科技創新工程等項目資助。