□ 尹琬婷 嚴志明 福建農林大學食品科學學院
食品安全一直是世界上受到普遍關注的問題,而食源性致病菌導致的疾病是食品安全的重要因素,所以在不同的情況下,需要采用不同的方式進行檢測,滿足不同情況下的要求。
在微生物的繁殖過程中,其代謝物當中會存在一些特異性的酶,通過檢測這些酶的類別,就能夠快速對微生物的類別進行判斷[1]。選用相應的底物和指示劑在培養基中配置,不同的細菌在培養后會呈現不同的顏色變化,從而快速確定待定的可疑菌株。這種方法目前主要用于檢測沙門氏菌和白色念珠菌。
疏水性柵格濾膜法的使用十分廣泛,能夠對很多普通的食源性病原微生物進行檢測。由于微生物有疏水效應,如果對食物樣品進行過濾,就能夠將微生物固定在柵格濾膜上。再將濾膜上的細菌放在適當的瓊脂表面上進行培養,在進行菌落計數。
多重PCR技術能夠對多種不同的細菌進行同時檢測,是普通PCR技術的一種延伸,也被稱為多重引物PCR技術或復合PCR技術。該方法在統一PCR反應體系里,加入兩對以上的引物,并擴增多個核酸片段,從而實現對食源性病原的多元檢測。但是,多重PCR技術也存在一定的不足,需要在進行檢測時有效控制條件[2]。
生物芯片技術可以同時對多種致病細菌進行檢測,檢測效率很高,具有較強的實用性。該技術是DNA雜交探針技術和半導體工業技術相結合的產物,通過原味合成或顯微點樣技術,可以將DNA探針在支持物的表面有序固定,然后再將DNA探針和樣品雜交,通過分析雜交信號,從而得到樣品的基因序列和基因表達信息。
免疫磁性分離技術也被稱為免疫磁珠法,該方法通過特意的抗原抗體反應將抗體分離,從而進行檢測。在檢測時,需要將磁性微珠和特定的待測菌抗體結合,從而得到被待測菌抗體包的超順磁性粒子,然后將待測樣品和免疫磁珠混合,使待測菌抗原抗體和抗體包上的磁珠發生特異性混合,待測菌原就會在磁力的作用下朝磁珠靠攏,從而提取出待測菌株。這種方法具有很強的特異性,而且分離樣品的速度非常快,操作也十分簡單。
免疫擴散技術的簡體是IDT,該方法的操作簡單,很適合進行現場特異性診斷。該方法通過讓抗原和抗體在凝膠內擴散,當他們相遇時,凝膠內的電解質就會一同參與他們的特異性結合,從而形成人眼可見的沉淀線。
免疫熒光技術的原理是用不影響抗原抗體火星的熒光色素標記抗體或抗原,抗原和抗體結合后,就可以在顯微鏡下觀察到特異的熒光反應,依靠熒光就能夠明確目標菌,從而實現病菌的檢測。這種方法用于檢測沙門氏菌、大腸桿菌、葡萄球菌等,檢測結果很短,只需要三個小時,十分快速靈敏和準確。
酶聯免疫吸附技術正在逐漸取代免疫熒光技術,使用該方法進行檢測時,首先要將抗原或抗體在固相載體上固定,在用酶標抗體染色載體上的免疫酶,待底物顯色之后,通過分析有色產物量,就能夠對待測物質的含量進行分析。這種方法能夠放大顯示觸及免疫學反應,特異性很高、敏感度較強,可以檢測絕大部分可溶性抗原,在納克甚至皮克的級別也能夠進行抗原檢測。但該方法的缺點在于,不能同時進行多種成分的分析,因為對試劑的選擇性非常高,當存在結構類似的化合物時,還容易產生交叉反應。
電阻抗技術是一種電化學研究方法,是一種將阻抗技術融合到微生物檢測形成的一種檢測技術。當新在培養基上生長繁殖時,由于細菌的代謝,使得培養基上的碳水化合物、蛋白質都被細菌分解成乳酸鹽、氨基酸等電活性較強的小物質,培養基的導電性也因此而發生改變。因此,通過檢測培養基的導電性變化,就能夠判斷細菌的繁殖狀況。
細菌在代謝時會產生熱量,而通過對熱效應的檢測,就能夠對細菌進行檢測。通過記錄微生物在成長過程中的熱量變化,制作產生熱量隨時間變化的曲線圖,將曲線圖和標準曲線進行對比,就能夠測定反應過程中的熱量變化。這種技術受到很多限制,比如微生物熱效應周期長、熱效應很弱等,使得測量誤差比較大。
當前的研究重點主要在分子生物學,這些技術具有快速、簡單、操作要求低的特點,更容易在市場上進行推廣。當前,免疫學技術因為其較低的操作要求具有著很高的普及率,但隨著科學的發展,分子生物學將會在未來占據主流。