食源性致病菌檢測分析技術的研究進展

□凌超

上海必諾檢測技術服務有限公司

這些年以來，我們面對的食品安全問題已經(jīng)得到了所有人的關注。食物中毒案件和人數(shù)在逐漸增加，而且大部分食物中毒是因為食源性致病菌所引起的。根據(jù)統(tǒng)計，全世界每年患食源性疾病的患者中，70%是由致病性微生物所引起的。所以現(xiàn)階段對于我們來說，構建起有效的測試致病菌整體的檢驗體系，并且完成快速的致病菌檢測，已經(jīng)成為防止整個疾病傳染以及食品中的安全問題的重要手段。

免疫學檢測技術

免疫學方法，基本上利用的是抗原-抗體發(fā)生的化學反應，也就是抗原與抗體對應以后發(fā)生結合。運用免疫技術的檢測方法，把目標致病菌的表面抗原，或者說他們分泌的一些毒素之類的東西作為主要的檢測點。因此它是一種可以利用到我們檢測致病菌的方法。這種方法已經(jīng)廣泛應用于我們平常食品中的致病菌的檢測。比如在酶聯(lián)免疫吸附這項技術中，它對多種致病菌的靈敏度（敏感程度）以及特異性（特異性能）都比較強，但是對和底物結構相似的化合物有一些錯雜的錯誤匹配反應，很難同時分析很多種成分。還有在分離技術當中，可以很大程度地提高食物樣品中某些特定病原菌的檢出率，如副溶血性弧菌的檢測。但是它的價格相對其他方法來說是比較昂貴的，并且也是容易出現(xiàn)一些交叉錯誤的反應的，所以還需要通過其他的技術來進行輔助。

代謝學檢測技術

代謝學檢測技術就是在微生物生長代謝的基礎上，能夠通過對微生物的生長過程中含有的一些底層物質，以及代謝之后產(chǎn)生物質的變化，結合我們能夠看到的、了解的一些特點來進行一系列的監(jiān)控，從而達到我們檢驗微生物的一個最終目的。代謝型技術是有非常大的應用潛力的。尤其是在一些全球性出現(xiàn)的食品安全問題當中，可以作為非常有效的檢測工具。就比如說電阻抗技術就是他其中的一個例子。通過檢測我們培養(yǎng)基電阻抗的一些變化，從而從這些方面來判斷細菌在整個培養(yǎng)基當中繁殖方面的情況，再通過數(shù)據(jù)庫的比對得到最終結果。目前他這項技術已經(jīng)應用于我們食品當中的類似于金黃色葡萄球菌、單核細胞增生李斯特氏菌等致病菌的檢測技術中去。

分子生物學檢測技術

隨著條件的發(fā)展，分子生物學這門學科得到非?？焖俚陌l(fā)展，它針對食源性致病菌的一些定性檢測以及鑒別已經(jīng)不僅僅局限于菌落外部形態(tài)特征，以及一些明顯的生化反應特點的檢測上，而是從整個分子層面的水平上研究生物中的大分子，在這個基礎上我們建立起來了很多的分子生物檢測技術。

比如說我們常常聽說的脫氧核糖核苷酸的探針技術即核酸探針技術，其核心原理是堿基配對。核酸探針其實指的是帶有標記物的已知序列的核酸片段，它能和與其互補的堿基配對，形式雙鏈。以此可用于檢測樣品中的特定基因序列。利用核酸探針技術去獲得實驗結果要比常規(guī)的檢測方法要更加快速并且有更高的準確性，但是這項技術目前也有很多的局限性，它的后續(xù)處理會有挺多的比較大的困難。所以我們需要更加完善它?？梢杂玫耐暾奶结?，放大它的信號組合，延長或者研究出其它的雜交方式等等辦法，從而實現(xiàn)對我們的研究對象來進行更加敏感的、高效率的、快速的檢測。在聚合酶鏈式反應的這樣一個技術當中，它也是需要生物體之外的合適友好的條件下進行的。我們常見的利用它來檢測食源性致病菌的技術其實有很多，因為相對于傳統(tǒng)的常見的一些檢測辦法，它的檢測技術可以大大減少我們整個檢測周期所需要的時間，而且相對來說它的操作更加簡單方便，并且它的特異性以及靈敏性更強。但是這項技術在我們食品微生物檢測行業(yè)當中并沒有得到很多的應用，很重要的原因就是因為在不同地方進行測驗產(chǎn)生的結果可能會有不同，所以它的準確性沒有很大的保障。

生物傳感器檢測技術

生物傳感器是利用對生物中一些物質敏感，以及把它的濃度轉化為一個電信號來進行檢測的一個儀器，它的工作原理就是把我們等待檢測的物質擴散到一個固定化的生物敏感材料當中，讓它發(fā)生特定的反應，它能產(chǎn)生的信息被適當?shù)剞D化成電信號，在經(jīng)過一些放大來進行輸出。一個生物芯片可以反復使用超過1000次。生物傳感器的穩(wěn)定性非常好，選擇性很強，靈敏度很高，成本又比較低，這一系列優(yōu)點能讓這個檢測技術在復雜的體系中進行連續(xù)而快速的檢測。

電化學生物感應器是生物傳感器檢測技術中的一個部分，它可以通過檢測修飾一些電極在待檢測的溶液當中化學信號的變化，確定整個溶液中DNA的濃度。在進行生物體基因互補堿基對的時候，我們就可以非常輕易應用生物傳感器檢測致病菌，檢測的極限可以達到2.0×106CFU/mL。但是，電化學DNA傳感器還存在一定的局限性，就比如說很難以在表面構建成復雜的機制環(huán)境，它的整個空間結構存在變化。

光學生物傳感器來源于傳統(tǒng)的一些物理傳感器，它對抗外界干擾的能力相對較強，它把已知的一些生物分子固化在幾十納米厚的金屬膜表面，隨機被表面的等離子共振傳感器轉化，接下來就進行檢測分析，有人把大腸埃希氏菌抗體固定到傳感器芯片的表面，并且對這些進行了雙抗體夾心的一系列的操作，它的檢測極限已經(jīng)達到了103CFU/mL。

噬菌體識別檢測技術

噬菌體識別檢測技術在致病菌檢測方面成為整個開發(fā)的研究熱點問題，噬菌體是一種可以侵入細菌并住宿在宿主體內進行增殖的病毒。它的主要檢測方法是群體檢測方法，有基于分子生物學構建的報告噬菌體檢測技術，另外還有輔以先進的生物或者是化學試劑來進行檢測的辦法，比如說熒光標記法等等。

在這當中噬菌體擴增法應用免疫磁性分離式卷體擴增法。檢出限達到了10000CFU/mL。但是這個方法的缺點是檢測需要用很多的條件來進行選擇，它的濃度和感染時間等等這些必須要事先進行篩選。

另外還有報告噬菌體技術，他們構建的含有l(wèi)ux基因的報告是群體用于檢測一些不同樣品基質中的大腸桿菌O157:H7，雖然檢測的時間不是很相同，但是檢出限都可以達到1CFU/mL。在熒光標記的噬菌體技術當中，它們取得了一些比較好的效果。有人報道了利用免疫磁性分離，結合熒光標記噬菌體技術，用于檢測碎牛肉和鮮奶中的大腸埃希氏菌，碎牛肉的大腸埃希氏出限達到了2.2CFU/g，鮮奶中的大腸埃希氏菌檢出限達到了10CUF/mL～100CUF/mL。

結束語

食品安全問題關系到我們的國計民生，隨著整個經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展。我們一定會探究出更加優(yōu)秀的辦法來進行更加完善的檢測，隨著人們對微生物的認識逐漸的深入與透徹，相信一定會有更多的分析辦法和檢測技術能夠應用到我們的生活當中。