聚合酶鏈式反應在食源性致病菌檢測中的應用

【摘 要】 隨著時代的進步和科學技術的迅猛發展，人們越來越希望能夠通過簡單的檢測方法獲得精確的結果。其中如何提高微生物檢驗的檢測時間和結果的精確性，成為微生物研究人員的著重考慮的問題。本文主要闡述了幾種聚合酶鏈式反應技術的原理、特點以及應用，對聚合酶鏈式反應的發展提出了個人看法。

【關鍵詞】 食源性致病菌 檢測技術 聚合酶鏈式反應

【DOI編碼】 10.3969/j.issn.1674-4977.2016.10.003

食源性致病菌感染是導致食源性疾病的主要病因。由于食源性疾病感染性強、傳播面廣、影響力大等特點是誘發食品安全事故的原因之一。而且傳統食源性致病菌檢測技術存在方法步驟多、檢測過程復雜、檢驗周期長、檢測靈敏度低等問題[1]。所以研發出一種檢驗周期短、結果快速準確的食源性致病菌的檢測方法，一直是食品安全監管人員的希望。本文主要闡述了幾種聚合酶鏈式反應技術的原理、特點以及應用，并對聚合酶鏈式反應的發展提出了個人看法。希望能為食品安全監管人員提供思路和參考[2]。

1 食源性致病菌

食源性致病菌是可以引起食物中毒或以食品為傳播媒介的致病性細菌，食源性致病菌是導致食品安全問題的重要來源。致病性細菌直接或間接污染食品及水源，人經口感染可導致腸道傳染病的發生及食物中毒以及畜禽傳染病的流行[3]。

2 聚合酶鏈式反應技術

聚合酶鏈式反應（PCR）技術的特點是能夠大幅度擴增微量的DNA。是一種可以將特定的DNA片段放大擴增的分子生物學手段。下面主要介紹基因芯片技術、多重聚合酶鏈式反應檢測技術、定量聚合酶鏈式反應檢測技術的原理、特點以及在食源性致病菌檢測中的應用。

2.1 基因芯片技術

原理與特點：基因芯片是一種與計算機的電子芯片類似的二維DNA探針陣列，它的構成是由微加工技術將特定序列的DNA片段按規律排列于支持物[4]。

應用：金大智[5]等選擇幾種常見食源性致病菌作為靶細菌，通過通用性引物和特異性探針的設計和篩選，通過反應體系的優化，確定了基因芯片檢測食源性致病菌的方法，由于此方法具有快速、準確、重復性高、特異性強等特點可作為食品安全監管的初篩的輔助方法。

2.2 多重聚合酶鏈式反應檢測技術

原理與特點：多重PCR（multiplexPCR），又稱多重引物PCR或復合PCR等它的反應原理和反應試劑與過程基本上與聚合酶鏈式反應類似，只是在同一個聚合酶鏈式反應體系中加入兩對以上的引物所形成的檢測手段。此技術可以應用于多種食源性病原微生物的分型鑒定。

應用：范宏英[6]等根據沙門氏菌、志賀氏菌、綠膿桿菌、腸出血型大腸桿菌O157和副溶血弧菌毒素基因、高度保守基因及特異性基因，設計合成5對寡核苷酸引物，通過對多重聚合酶鏈式反應反應體系、條件進行優化，顯著提高了檢測靈敏度。初步應用于水樣分析中，極大的縮短了檢測時間、降低了成本。

2.3 實時熒光定量聚合酶鏈式反應

原理與特點：實時熒光定量PCR反應是一種在DNA擴增反應，運用熒光化學物質來檢測每次聚合酶鏈式反應（PCR）循環后產物總量的技術。通過內參或者外參法對待測樣品中的特定DNA序列進行定量分析的方法。Real-timePCR是在PCR擴增過程中，通過熒光信號，對PCR進程進行實時檢測。由于在PCR擴增的指數時期，模板的Ct值和該模板的起始拷貝數存在線性關系，所以成為定量的依據。我國學者王宏萍建立了一個定量副溶血性弧菌tdh基因拷貝水平的實時熒光定量PCR檢測方法，可應用于副溶血性弧菌致病性的標準化定量測定體系[7]。

3 結束語

傳統的檢測方法是通過選擇性培養液增菌、選擇性培養基分離可疑菌落、初步生化試驗、系統生化鑒定、血清分型等步驟最終確定食品樣品中是否含有食源性致病菌。試驗周期長、試驗過程復雜，不能滿足食品安全的現場和應急監管。分子生物學技術的發展為這個問題的解決提供了方法，目前分子生物學技術已經在多個方面運用到食源性致病菌的檢測和食品安全監管中，未來對于聚合酶鏈式反應在食源性致病菌的檢測還有很大的發展前景[8]。

參考文獻

[1]侯進慧，蔡侃，樊繼強.食源性致病細菌檢測技術研究進展[J].食品工業科技，2012.

[2]吳清平，范宏英，張菊梅.食源性致病菌免疫及分子檢測新技術研究進展[J].食品科學，2005.

[3]劉軍.食源性致病菌定量檢測技術研究近況[J].中國衛生檢驗雜志，2016.

[4]張香美，劉煥云.食品微生物快速檢測技術研究進展[J].中國衛生檢驗雜志，2014.

[5]金大智.重要病原菌檢測基因芯片的研制[D]中國人民解放軍軍事醫學科學院博士論文，2007.

[6]范宏英，吳清平，吳若菁，寇曉霞，張菊梅，吳慧清.飲用水中5種致病菌多重PCR技術檢測研究[J].微生物學通報，2005.

[7]張世英，洪幫興，等.熒光定量PCR技術在霍亂弧菌檢測中的應用[J].中國公共衛生，2003.

[8]何惠珍.現代分子生物學技術在微生物檢驗中的應用[J].生物技術世界，2016.