論PCR技術在食品微生物檢測中的應用

劉飛

摘 要：受環境因素的影響，部分食品中的污染成分含量偏高，存在食品安全隱患。針對部分食品中有害菌群高出限定值，或者存在致病微生物的問題，需要通過科學有效的方法檢測食品中的微生物。本文主要就食品微生物檢測中PCR技術的應用進行了分析和探討。

關鍵詞：食品;微生物;檢測;PCR技術

聚合酶鏈式反應（Polymerase Chain Reaction，PCR）技術又稱體外擴增，是基于DNA半保留復制特征，根據堿基互補配對原則，在體外擴增特定DNA片段的一種分子生物學技術。在食品檢測中，PCR技術應用具有良好的效果，可以實現對多種微生物的快速檢測，且檢測率較高，在最近幾年得到廣泛的應用和推廣，成為最常用的食品微生物檢測技術，為食品安全管理奠定了良好的基礎。因此，有針對性地探討PCR技術在食品微生物檢測中的應用，能夠匹配現實需求，推動食品微生物檢測的可持續實施。

1 PCR檢技術運用優勢

PCR技術是指基于DNA聚合酶所擁有的基本作用，直接將雙鏈DNA分解成為單鏈，并且在堿基互補配對的基本原則上，就可以完成對于單鏈DNA分析的拷貝和復制。在食品微生物檢測中，PCR技術擁有獨有的優勢。①檢測精準度高、時間短。在微生物檢測過程中，通過PCR技術的使用，可以實現對食品中有害微生物的精準檢測。相對于傳統的檢測技術，PCR的自動化程度更高，能夠大幅度縮短檢測的時間。②相對于傳統檢測技術，PCR技術操作相對簡單，并且所使用的機械設備較少，可以簡化工藝操作流程。③簡單的PCR技術作為常規部分，本身的拓展空間較大，基于這一基礎進行合理創新，可以與優良技術相互結合，形成多樣化的檢測方式，最終保證微生物檢測的時效性與精準度。在食品檢驗中，PCR憑借準確性、高效性和便捷性等優勢，成為受歡迎的檢測技術之一，對于推動食品檢測行業技術水平的提高具有重要現實意義[1]。

最近幾年，PCR技術在各項食品質量檢測中頻繁出現。針對微生物檢測，利用PCR技術可以有效控制成本。同時，在實際的檢測環節，PCR技術的靈敏度更高，能夠靈活使用組成成分較多、元素構造復雜的樣品，保障食品的質量與安全。同時，我國目前對于PCR技術的關注度較高，各種科學研究成果不斷出現，通過改進PCR技術的合理使用，可以確保食品檢測價值與效力的持續提升。

2 PCR技術的應用類型

2.1 RT-PCR技術

反轉錄-聚合酶鏈式反應（Reverse Transcription-Polymerase Chain Reaction，RT-PCR）技術是將反轉錄和cDNA的聚合酶鏈式擴增相結合的技術，RT-PCR技術基于分離微生物中的RNA，通過反轉錄獲取cDNA，并且借助PCR技術實現擴增。RT-PCR技術能夠實現對待測食品中各種微生物的精準檢測，靈活度較高。另外，這一項技術的使用對于不同的微生物都能夠保持較高的檢出率，在一定程度上全面提升微生物檢測結果準確性和可靠性[2]。

2.2 多重PCR技術

使用多重PCR技術，主要是在檢測體系中加入多種引物，可以滿足多種病原體一次性檢測的要求，具有快速、高效的檢測優勢。但是，多種PCR技術的使用需要考慮到敏感度，避免檢測結果出現錯誤。

2.3 熒光PCR技術

在當前的RCR反應體系中，通過熒光分子的添加實現dNTP的標記，可以讓擴增的DNA帶有熒光特性，滿足對不同靶基因的實時監測需求。在熒光劑使用之前，要考慮到針對不同的病原體特性，做好對應染色劑的合理選擇，全面提升檢測的效率以及準確度[3]。

3 食品微生物檢測中PCR技術的具體應用

3.1 在乳酸菌檢測中的應用

可以生成乳酸的細菌都被稱為乳酸菌，其中大部分都是有益菌，可以幫助腸胃消化，但也存在個別的有害菌，需要精準檢測食物之中的乳酸菌含量。目前，乳酸菌檢測已經進行多年，通過研究人員的分析，乳酸菌DNA序列之中包含有21個代表性堿基排列，并且序列也不是單獨存在的。針對雙歧桿菌中的這一類堿基排列的乳酸菌達到32種，所以通過21個堿基序列的檢測分析乳酸菌的實際含量。利用SDS方法對應乳酸菌進行細胞裂解，然后基于蛋白酶的作用去除蛋白蛋，從完整的乳酸菌核酸中提取基因片段，設計相應的引物，利用PCR技術明確乳酸菌的實際含量[4]。

3.2 在海水產品副溶血弧菌檢測中的應用

副溶血性弧菌（Vibrio Parahemolyticus，VP）屬于嗜鹽性細菌，主要是侵染海水產品以及鹽含量相對較高食品，是可能會引發急性腸胃炎的一種食源性疾病原菌。通過研究分析，沿海區域海水產品容易受到VP污染，貝類、魚類、軟土類的檢出率偏高，并且受到污染的程度和海域環境條件以及產品類別有著直接的關聯。最近幾年，淡水產品中的VP污染在逐漸上升，呈現出多環節、多物種、季節性的高污染現狀。

針對食品中的VP檢測，主要包括傳統檢測和快速檢測兩種類型。其中，傳統的檢測因為價格低廉得到普遍使用，但是靈敏度偏低、耗費時間較長。隨著技術的不斷進步，食品中的VP快速檢測法也得到了發展，各個專業公司都研制出了簡便、快速、特異性較強的檢測方法，如副溶血性弧菌核酸檢測試劑盒（PCR-探針法），對于食品安全檢測質量的提升有著重要的意義與作用。目前，針對食品中的VP快速檢測總共包含了22種方法，應用相對廣泛的是以分子生物學為基礎的PCR-變性高效液相色譜法和以細菌培養以及生化檢定為基礎的顯色培養基法，檢測水準很高[3]。

3.3 在大腸桿菌檢測中的應用

大腸桿菌屬于致病微生物，傳統的檢測主要是基于血清微生物法進行處理，在準確率方面難免存在一定的缺陷。但是在微生物檢測中，利用PCR技術可以直接檢測大腸桿菌的DNA雙鏈，通過PCR技術與免疫磁分離技術的結合進一步提高檢測準確率，并且通過深入分析提高檢測質量，保障食品的安全性。有相關學者在實際的研究中通過設計PCR體系擴增不同菌株的基因部分序列，證實一些基因作為靶基因可以用于開發PCR技術，檢測食品中的大腸桿菌[5]。

4 結語

雖然目前的PCR技術可能還無法適用于對所有微生物的檢測，但是相信通過不斷的努力，在今后PCR技術的持續研究過程中，檢測功能一定會越來越完善，未來也能突破檢測范圍限制，滿足食品中更多微生物的檢測需求，保證食品的安全性。

參考文獻

[1]李超瑩.快速檢測技術在食品微生物檢測中的運用[J].中國食品，2021（5）：110.

[2]冀鵬.新技術在食品微生物檢驗檢測中的應用研究[J].食品界，2021（1）：92.

[3]魏梁.新技術在食品微生物檢驗檢測中的應用分析[J].中西醫結合心血管病電子雜志，2019（25）：60.

[4]李玥穎.應用PCR技術提高食品微生物檢測水平[J].中國食品，2019（17）：135.

[5]王青青.新技術在食品微生物檢驗檢測中的應用[J].食品界，2019（4）：120.