加工所技术创新“全细胞生物传感器阵列及其应用”获日内瓦国际发明展金奖

3月11日至15日，第51届“日内瓦国际发明展”在瑞士日内瓦举行，集中展示了来自35个国家和地区的1000余项涵盖不同领域、不同行业的发明项目。中国农业科学院农产品加工研究所粮油减损与真菌毒素防控创新团队技术成果“全细胞生物传感器阵列及其应用（Whole-cell biosensor array and its applications）”荣获金奖。

真菌污染及其产生的真菌毒素已成为严重威胁全球粮食安全、食品安全与人类健康的重要隐患。尽管ELISA、GC-MS等常规检测方法在实验室条件下具有较高准确性，但存在操作流程复杂、成本高昂等不足，难以满足现场快速实时监测的实际需求。

团队创新开发的全细胞生物传感器技术，以活体微生物细胞作为传感单元，用于感知真菌生长过程中释放的特征性挥发性化合物（VOCs）。信号在细胞内被逐级放大，并最终转化为可视化生物发光信号，实现快速、无损、原位检测。在此基础上，团队进一步将生物传感器阵列与机器学习模型相结合，显著提升了检测的灵敏度与特异性。这类生物传感器成本低、靶向性强、易于集成，可嵌入小型化便携式设备，支持现场筛查与在线监测。在粮仓、筒仓等粮食贮藏环境中，实时采集的传感器数据可上传至云端人工智能模型，对霉变进程与毒素风险进行连续评估与动态预测，并将预警信息即时推送至手机端与管理平台，为粮食安全调控和风险干预提供精准决策支持。

目前，该成果已获得国家发明专利授权，并在《Journal of Hazardous Materials》等TOP期刊发表6篇高质量论文。综合评估表明，该技术在粮食安全保障与食品品质控制领域具有显著应用潜力，为粮食减损与食品安全智能监管提供了重要技术支撑。