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镉是一种剧毒的重金属，在人体内的半衰期超过10年。镉通过各种食物链进入人体并高度积累，损害内脏器官，导致贫血、高血压、骨质疏松甚至癌症。由于环境的污染，许多食品中均有不同程度的镉残留存在。传统的检测方法包括石墨炉原子吸收光谱分析(GFAAS)与电感耦合等离子发射光谱分析(ICP—AES)等，这些方法费时费力，检测成本高，而利用镉螯合物单克隆抗体的酶联免疫吸附检测(ELISA)具有检测速度快、费用低廉、灵敏度高和选择性强等优点。
基于对农产品、食品与环境样品中镉残留的快速检测的需求，本论文利用人工合成的Cd—ITCBE—KLH免疫Balb/c小鼠，利用Cd—ITCBE—BSA、ITCBE—BSA检测效价和筛选，经过杂交瘤制备，阳性克隆筛选，制备了镉螯合物特异性单克隆抗体，建立检测Cd—EDTA的间接竞争ELISA与直接竞争ELISA，并用于检测不同样品中镉残留的含量。
制备了Cd—ITCBE—KLH与Cd—ITCBE—BSA，ITCBE—BSA，经超滤纯化后，利用二喹啉甲酸法(BCA)测三种抗原的浓度分别为5.68±0.12g/L、6.91±0.10g/L、4.56±0.10g/L，三硝基苯磺酸法(TNBSA)测三种抗原中ε—NH2被半抗原替换的程度依次为74.84±1.89％、82.42±2.05％、82.81±2.14％，GFAAS检测抗原中镉离子的含量依次为57.24±1.56mg/L、260.37±4.53mg/L、0mg/L，抗原与载体蛋白的紫外吸收光谱的特征各不相同，SDS—PAGE的结果显示三种抗原的分子量均高于各自的载体蛋白。
利用Cd—ITCBE—KLH免疫Balb/c小鼠，采用间接ELISA检测效价，三次免疫后，小鼠血清的效价最高可达6.40×10—5。取免疫后小鼠的脾细胞与Sp2/0骨髓瘤细胞融合制备杂交瘤，用Cd—ITCBE—BSA与ITCBE—BSA做包被抗原，筛选融合后能正常生长的细胞株，利用有限稀释法进行2次阳性克隆，筛选出三株细胞3A9D9A12、3A9D9G7、3A9D9H4，注入空白小鼠的腹腔，从制备的腹水中获取单克隆抗体。三株单抗的亚类为IgM，轻链为κ型，分子量约为900kDa，腹水的效价依次为1.00×10—4、4.00×10—4、2.00×10—4，识别Cd—ITCBE—BSA中镉螯合物的亲和常数分别为1.68×109、1.44×1010、5.33×109。利用HiTrapIgM亲和层析柱纯化镉螯合物单克隆抗体，收集洗脱峰，经超滤离心，三株IgM单克隆抗体的浓度依次为77.36±4.13mg/L、157.25±4.55mg/L、134.75±6.41mg/L，相应的得率为185.66±13.30mg/L、377.40±10.93mg/L、170.21±8.07mg/L腹水。选用亲和常数和灵敏度最高的mAb3A9D9G7株作进一步研究。
利用mAb3A9D9G7与Cd-ITCBE-BSA构建并优化间接竞争ELISA，Cd-ITCBE-BSA最佳浓度为4mg/L，mAb3A9D9G7的最佳浓度为40μg/L，EDTA的使用浓度为20mmol/L，最适pH值为7.4，检测下限为1.95μg/L，IC50为45.60μg/L，其它金属螯合物的交叉反应均低于0.90％，检测镉的样品回收率为97.67-107.08％，同一批次内与不同批次之间分析的变异系数分别为4.70％-9.21％和3.41-6.61％。利用该方法检测了自来水、电镀废水、灌木枝叶、小麦、大米、苹果汁、菠菜和茶叶等样品的镉含量，检测结果的变异系数为3.54-9.63％，与GFAAS的检测结果相比，二者的相关系数为0.9984。
利用mAb3A9D9G7构建并优化了直接竞争ELISA，mAb3A9D9G7的最佳浓度为62.50μg/L，酶标抗原Cd-ITCBE-HRP的最佳浓度为64μg/L，EDTA的使用浓度为8mmol/L，最适pH值为7.2，检测下限为0.10μg/L，IC50为3.01μg/L，其它金属螯合物的交叉反应均低于1.60％，检测镉的样品回收率为100.47-103.86％，同一批次内与不同批次之间分析的变异系数分别为3.63％-6.81％和1.73-7.14％。利用该方法检测了自来水、电镀废水、灌木枝叶、小麦、大米、苹果汁、菠菜、茶叶、濑尿虾和螺肉等样品的镉含量，检测结果的变异系数为1.01-8.51％，与GFAAS的检测结果相比，二者的相关系数为0.9992。