羊绒羊毛鉴别又出新招

牛婵

随着羊绒制品的流行，一些厂商为了获取高额利润，在生产羊绒制品时，掺入羊毛纤维以降低成本，欺骗消费者。因此，上海出入境检验检疫局工业品与原材料检测技术中心自主研发的基于DNA技术的羊绒羊毛精确定性定量检验方法的建立及应用就显得尤为重要，其能通过DNA对羊绒和羊毛的含量高效准确作出鉴别，解决羊绒羊毛区分难题，因此荣获纺织之光2014年中国纺织工业联合会科学技术进步二等奖。

该项目负责人段冀渊博士曾任职于上海国检局检验监管处，负责上海口岸进出口消费品的检验监管工作，每年都会针对性地布置安排对消费品的监督抽查。根据进口消费品的状况，段冀渊与工业品与原材料检测技术中心深入互动，在中心领导的支持下，针对消费品的纤维成分欺诈问题，开始组建队伍并开展工作。

组建团队精英成员各司其职

既然山羊绒是山羊身上的纤维，羊毛是绵羊身上的纤维，那么这两种羊DNA序列的不同之处有哪些呢？“在进行了一系列可行性研究后，原材料中心斥资20万元建起了系统内该领域的第一个DNA检测实验室。2009年，又引进了复旦大学遗传系硕士费静，至此，我们的团队完全建立起来了。”段冀渊说。

经过两年的筹备和前期探索，项目组成功申请到了质检总局的科技项目《基于分子生物学的特种动物纤维定性和精确定量检测方法研究》。据悉，项目组主要成员分工明确。段冀渊负责政策规划、组织协调和实验路线的设计；孙美蓉高工是染整方面的专家，负责染整工艺对DNA提取效率的影响研究和内部资源调配；由于该项目的特殊性，周辉主任负责外部资源调配和样品的获取，收集大量不同产地、不同年龄段的山羊绒，以及各类特种动物纤维；费静作为团队里生物学科的小专家，负责生物实验部分的具体实施和操作；魏孟媛博士对天然动物纤维的结构和性能进行深入分析和研究，确立了天然动物纤维的最佳纤维裂解方案；袁志磊高工对纤维染色颇有研究，负责研究染色工艺对定量检测的影响；刘芳、刘敏华为标准定量曲线的验证实验做了大量的工作；隋阳华、谢璐蔓负责收集检测任务中的羊绒制品，为后序的验证做了大量的积累工作。除此之外，项目的顺利推进还得到了上海出入境检验检疫局工业品与原材料检测技术中心主任陆维民的大力支持，他联系了系统内外多家DNA检测机构，对验证方案的设计及方法比较评价提供了宝贵建议。

另辟蹊径从根源解决纤维鉴别问题

羊毛羊绒的定量，关键是要将羊绒羊毛混合物的重量比例与山羊绵羊DNA的量之间建立起一条定量的标准曲线。“我们分析了美国国立生物信息中心（NCBI）数据库中山羊和绵羊的线粒体序列，找到了种内相同、种间差异大的区域，设计了相应的引物和探针，用于检测各物种DNA的量。”孙美蓉说。

能否得到纯度和完整性均高的DNA是该方法的关键。为此，项目组尝试了很多文献报道的蛋白纤维DNA裂解方案，并做了各种改进，希望可以将角蛋白完全裂解。

费静说：“将纤维剪碎，可增加其与裂解液的接触面积，但一般的粉碎机无法胜任，只能通过人工用剪刀剪。1克纤维在一个小烧杯内，用一把手术剪将其剪碎到面粉一样的效果，需要剪无数次。”为了保证羊毛和羊绒是被剪碎到相同的程度，需将样品混合不同的比例再进行剪碎，每个比例又要有重复的样品，费静的手指上磨出了水泡。大家得知了这一情况后，自告奋勇轮流进行“剪毛行动”。唐敏峰研究员更是调动中心上下技术专家，集思广益，尝试各种样品的粉碎手段。在不断尝试后，项目组发现冷冻研磨机可以很好地粉碎纤维，这样就大大节省了劳力。

当项目组克服重重困难，建立起定量的标准曲线后，新问题又来了。“我们的研究都是建立在线粒体DNA上，而线粒体在不同物种、不同组织、不同生长时期的数目可能会发生变化，这就带来了新的问题。特种动物纤维毛发中的线粒体数目是否稳定，是关系到我们定量标准曲线准确度的大问题。”费静说道。

为了确认这个方法是否可行，项目组两次深入新疆采集样品。在采样途中，项目组成员还碰上几十年一遇的沙尘暴，感受了车子抛锚在戈壁滩上等待救援的无奈。最终在一户衣家采集到了1～6岁山羊绒的样品。“功夫不负有心人，验证的结果表明，不同产地、不同年龄段的山羊绒，其所携带的线粒体拷贝数是稳定不变的，这样我们的定量标准曲线就有了实际样品检验的支撑。”孙美蓉说。

项目组还收集了很多平时检测时遇到的羊绒羊毛样品，对该方法进行了进一步的验证，并使用显微镜法的检测结果来进行对照。验证显示该方法不仅适用于原毛、面料的检测，也适用于成衣的检测。

2012年，该项目顺利完成了验收，得到专家高度评价。后来该项目又获得了上海质检总局科技兴检奖二等奖，2014年更是获得中国纺织工业联合会的纺织之光科技进步二等奖，2014年底，国标委对羊绒羊毛DNA定量检测方法也立了项。

据悉，目前，该项目成果在质检系统、检测公司、司法鉴定等机构中得到了推广和应用。制成的羊毛羊绒定量试剂盒，在服装的检测监管、企业产品质量控制中发挥了重要作用。