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6樓
發(fā)表于 2010-5-21 10:25:15
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以下是沙門氏菌檢測方法的研究進(jìn)展,具體的經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際本人沒有做過,發(fā)上來學(xué)習(xí)一下。
畜禽飼用含有沙門氏菌的飼料,如果菌量達(dá)到一定數(shù)目,就可引起疾病或帶菌,因此準(zhǔn)確、快速地檢測飼料中的沙門氏菌,對于防止畜禽和人類沙門氏菌污染具有十分重要的意義。傳統(tǒng)沙門氏菌檢測方法,由于其檢測周期長、漏檢率高、程序復(fù)雜、所需試劑繁多等缺點(diǎn)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代檢測要求。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,特別是免疫學(xué)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)的不斷發(fā)展,人們已創(chuàng)建了不少快速、簡便、特異、敏感、低耗且適用的沙門氏菌檢測方法。
1 對傳統(tǒng)的沙門氏菌檢測方法的改進(jìn)
由于檢測沙門氏菌的傳統(tǒng)培養(yǎng)基選擇性和特異性不能達(dá)到今人滿意的效果,沙門氏菌在飼料中的檢出率又較低,而檸檬酸菌屬、變形桿菌等均可能對沙門氏菌的檢測產(chǎn)生干擾,因此傳統(tǒng)的沙門氏菌檢測方法需不斷改進(jìn),其改進(jìn)內(nèi)容主要集中在選擇性培養(yǎng)基的選擇上。如由于沙門氏菌具有可特異性地分解丙烯乙二醇產(chǎn)酸,使中性紅指示劑變紅的生化特征,在分離培養(yǎng)基中加入丙烯乙二醇、5一溴一4-氯-3一吲哚一β-D呋喃半乳糖,可實(shí)現(xiàn)對沙門氏菌的分離與鑒定工作同步進(jìn)行,使沙門氏菌檢測所需時(shí)間從常規(guī)方法的 4~6 d縮短至2 d;采用Salmosyst培養(yǎng)基進(jìn)行增菌后,在Rambach培養(yǎng)基上進(jìn)行分離培養(yǎng),可及用對沙門氏菌的快速檢測,大大減少了檢測中所需培養(yǎng)基種類,同時(shí)培養(yǎng)過程全部在37℃下進(jìn)行,操作簡便;采用Salmosyst增菌液,對熱傷害沙門氏菌環(huán)恢復(fù)效果,比常規(guī)檢測方法中采用緩沖蛋白胨水和四硫磺酸鹽煌綠增菌液更好,使檢測靈敏度得到較大的提高。
2 快速酶觸反應(yīng)及代謝產(chǎn)物的檢測
快速酶觸反應(yīng)是根據(jù)細(xì)菌在其生長繁殖過程中可合成和釋放某些特異性的酶,按酶的特性,選用相應(yīng)的底物和指示劑,將它們配制在相關(guān)的培養(yǎng)基中。根據(jù)細(xì)菌反應(yīng)后出現(xiàn)的明顯的顏色變化,確定待分離的可疑菌株,反應(yīng)的測定結(jié)果有助于細(xì)菌的快速診斷。這種技術(shù)將傳統(tǒng)的細(xì)菌分離與生化反應(yīng)有機(jī)的結(jié)合起來,并使得檢測結(jié)果直觀,成為今后微生物檢測發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向。據(jù)Manafi等報(bào)道,沙門氏菌屬(包括各亞屬)均產(chǎn)生辛酯酶,這一性能是腸桿菌科除沙雷氏菌屬外其它各屬細(xì)菌所不具備的,因此可用來鑒別沙門氏菌與腸桿菌科其它屬細(xì)菌。近來,Aguirre,Ruiz,Manafi,F(xiàn)reydiere等用意大利Biolife公司的試劑“MUCAP Test”測試腸桿菌科細(xì)菌、假單胞菌屬、氣單胞菌屬和類志賀氏鄰單胞菌,證明該法對沙門氏菌有很高的敏感性和特異性,操作也十分簡便、快速。中華人民共和國進(jìn)出口商品檢驗(yàn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SN 0332-94即為用4-甲基傘形酮辛酯(MUCAP)試劑對沙門氏菌進(jìn)行檢驗(yàn)的方法。
3 免疫學(xué)方法檢測沙門氏菌抗原或抗體的技術(shù)
3.l 抗血清凝集技術(shù)
早在1933年,Lancefield就成功地用多價(jià)血清對鏈球菌進(jìn)行了血清分型。隨著抗體制備技術(shù)的進(jìn)一步完善,尤其是單克隆抗體的制備,明顯提高了細(xì)菌凝集實(shí)驗(yàn)的特異性,可用于沙門氏菌的分型和鑒定,如以沙門氏菌屬特異單抗HRP標(biāo)記抗體為核心試劑直接ELISA試驗(yàn),為沙門氏菌檢驗(yàn)和診斷提供了新技術(shù)。揚(yáng)州大學(xué)研制兩株針對沙門氏菌屬共同表位的單抗 CBS和 de7它們與 99%的沙門氏菌屬內(nèi)不同血清的沙門氏菌反應(yīng),在此基礎(chǔ)上,建立了直接的ELISA方法,并構(gòu)建了沙門氏菌快速檢測試劑盒。
3.2 乳膠凝集實(shí)驗(yàn)
將特異性的抗體包被在乳膠顆粒上,通過抗體與相應(yīng)的細(xì)菌抗原結(jié)合,產(chǎn)生肉眼可見的凝集反應(yīng)。通常此法需獲得細(xì)菌純培育物,再將培養(yǎng)物與致敏乳膠反應(yīng)。目前FDA認(rèn)可的產(chǎn)品有Bactigen、Spectate、Microscreen、 Serobact等,見表 l。
3.3 熒光抗體檢測技術(shù)
用于快速檢測細(xì)菌的熒光抗體技術(shù)主要有直接法和間接法。直接法是在檢測樣品上直接滴加已知特異性熒光標(biāo)記的抗血清,經(jīng)洗滌后在熒光顯微鏡下觀察結(jié)果。間接法是在檢樣上滴加已知的細(xì)菌特異性抗體,等作用后經(jīng)洗滌,再加入熒光標(biāo)記的第二抗體。如研制成的抗沙門氏菌熒光抗體,用于750份食品樣品的檢測,結(jié)果表明,與常規(guī)培養(yǎng)法符合率基本一致
3.4 酶聯(lián)免疫測試技術(shù)
酶聯(lián)免疫技術(shù)應(yīng)用,大大提高了檢測的敏感性和特異性,現(xiàn)已廣泛地應(yīng)用在沙門氏菌的檢驗(yàn),如Salmonella-TEK、 TECRA、 BacTrce、 Assurance、EQUATE等,見表1。應(yīng)用酶聯(lián)免疫技術(shù)制造的mini-Vidas全自動(dòng)免疫分析儀,是用熒光分析技術(shù)通過固相吸附器,用已知抗體來捕捉目標(biāo)生物體,然后以帶熒光的酶聯(lián)抗體再次結(jié)合,經(jīng)充分沖洗,通過激發(fā)光源檢測,即能自動(dòng)讀出發(fā)光的陽性標(biāo)本,其優(yōu)點(diǎn)是檢測靈敏度高,速度快,可以在48 h的時(shí)間內(nèi)快速鑒定沙門氏菌。
4 聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(Polymerase chain reaction,PCR)技術(shù)
PCR技術(shù)原理為提高DNA探針的敏感性,可先將靶 DNA序列擴(kuò)增,增加 DNA數(shù)量,使其達(dá)到足夠的檢測量,若反應(yīng)以動(dòng)力學(xué)為基礎(chǔ),則能定量分析。1983年 Millus和 Cetus發(fā)明了最基本的擴(kuò)增 DNA或增加樣品中特殊核苷酸片段數(shù)量的方法-聚合酶鏈反應(yīng)即PCR法。PCR法建立在三步重復(fù)發(fā)生反應(yīng)的基礎(chǔ)上。①通過熱處理將雙股DNA變性裂解成單股DNA;②退火延伸引物至特異性寡核苷酸上;③酶促延伸引物與DNA配對合成樓板,引物退火,變性DNA片段,引物雜交形成的模板可參與再次反應(yīng)。溶液中核苷酸通過酶聚合成相互補(bǔ)對的DNA片段,并能重新裂解成單股DNA成為下次PCR復(fù)制的模板。因此每次循環(huán)特異性DNA將以雙倍量增加。典型擴(kuò)增經(jīng)過20~40次循環(huán)能引起100萬倍的擴(kuò)增。在PCR反應(yīng)中引人Taq聚合酶使反應(yīng)得以半自動(dòng)化和簡便反應(yīng)程序。用擴(kuò)增DNA進(jìn)行的PCR反應(yīng)具有無與倫比的優(yōu)越性。
由于沙門氏菌血清型特別繁多(目前世界上已分離出近2 000多個(gè)血清型,我國也已發(fā)現(xiàn)了近百個(gè)血清型),因此,對沙門氏菌的檢測往往不能準(zhǔn)確和靈敏,而 Xiaoming Li(2000),CAROLA BURTSCHER(1999), Kapley A.(2000)等利用 PCR技術(shù)卻能準(zhǔn)確地檢測出微量的沙門氏菌。
5 核酸探針(Nuclear acid Probe)的應(yīng)用
5.l 核酸探針
將已知核苷酸序列DNA片段用同位素或其他方法標(biāo)記,加入已變性的被檢DNA樣品中,在一定條件下即可與該樣品中有同源序列的DNA區(qū)段形成雜交雙鏈,從而達(dá)到鑒定樣品中DNA的目的,這種能認(rèn)識(shí)到特異性核苷酸序列有標(biāo)記的單鏈DNA分子核酸探針或基因探針。
5.2核酸探針的類型
根據(jù)核酸探針中核苷酸成分的不同,可將其分成DNA探針或RNA探針,一般大多選用DNA探針;根據(jù)選用基因的不同分成兩種,一種探針能向微生物中全部DNA分子中的一部分發(fā)生反應(yīng),它對某些菌屬、菌種、菌株有特異性,另一種探針只能限制性同微生物中某一基因組DNA發(fā)生雜交反應(yīng),如編碼致病性的基因組,它對某種微生物中的一種菌株或僅對微生物中某一菌屬有特異性。這類探針檢測的基因相當(dāng)保守,包括大部分rRNA,因?yàn)樗瓤赡茉谝环N微生物中出現(xiàn),又可代表一群微生物。
5.3 探針檢測技術(shù)中存在的問題
檢測一種菌就需要制備一種探針,目前尚未建立所有致病菌的探針,盡管檢測速度快,但要達(dá)到檢測量還要對樣品進(jìn)行一定時(shí)間的培養(yǎng),任何一種方法不可能有 100%的特異性和敏感性,所以必須考慮假陽性和假陰性的問題。
沙門氏菌污染量小,常受應(yīng)激損傷,不易恢復(fù),現(xiàn)用檢測方法得到陰性報(bào)告最少需4d陽性報(bào)告還要延遲2~3d。研究檢測沙門氏菌的探針難度大,因?yàn)樗鼡碛? 000多個(gè)血清型, Fillal等人從染色體序列和構(gòu)建的質(zhì)粒文庫中分離到一個(gè)適用于沙門氏菌檢測的探針。它能和沙門氏菌而不和其他微生物及樣品培養(yǎng)基發(fā)生非特異性反應(yīng)。這種用同位素標(biāo)記的探針,能識(shí)別350株不同的沙門氏菌。由于該方法最小檢出量只有 1個(gè)細(xì)菌/25 g樣品,所以需要增菌培養(yǎng)。
AOAC最近認(rèn)可了Gene-Trak沙門氏菌比色分析法,見表1。這種探針標(biāo)記物為異硫氰酸熒光素(FITC),再用辣根過氧化酶標(biāo)記抗FITC的抗體結(jié)合放大探針,在多聚腺苷酸尾部和多聚胸腺嘧啶侵染棒固相薄膜上雜交,對239株沙門氏菌的特異性檢出率為 100%,假陽性率為 0.8%。
表1 美國FDA認(rèn)可使用的沙門氏菌檢測系統(tǒng)和試劑盒
類別 商品名稱 分析手段
沙門氏菌 Automicrobic,GNI 生化試驗(yàn)
自動(dòng)檢測系統(tǒng)
核酸雜交分析 GENE-TRAK 同位素
GENE-TRAK 比色法
免疫分析 Bactigen LA
Spectate LA
Microscreen LA
Wellcolex LA
Serobact LA
LA
1-2 Test Immuno-Diffusion
PATH-STIK Dipstick-EIA
Salmonella-TEK EIA
TECRA EIA
Unique Dipstick-EIA
Salmonella-TEK EIA
TECRA EIA
Unique Dipstick-EIA
EQUATE EIA
BacTrace EIA
Assurance EIA
Isogrid HGMF
其它商品化 OSRT Medium/motility
快速檢測方法 Rambach Medium
和培養(yǎng)基 MUCAP C8,Esterase
XLT-4 Medium
注:EIA,酶免疫分析;LA,乳膠凝集;HGMF疏水格柵濾膜;MUCAP,4-甲基傘形酮酮辛酯(4-Methylumbelifefylcaprylate)。
6 沙門氏菌檢測儀器及自動(dòng)化系統(tǒng)
近年來,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,對病原微生物的鑒定技術(shù)朝著微量化、系列化、自動(dòng)化的方向發(fā)展,從而開辟了微生物檢測與鑒定的新領(lǐng)域。最有代表性的是AMS微生物自動(dòng)分析系統(tǒng),見表1。
AMS為美國VITEK廠產(chǎn)品,屬于自動(dòng)化程度高的儀器,由7個(gè)部件組成應(yīng)用一系列小的多孔的聚苯乙烯卡片進(jìn)行測試,卡片含有干燥的抗菌藥物和生化基質(zhì),可用于不同的用途,卡片用后可棄去。
操作時(shí),先制備一定濃度的欲鑒定菌株的菌懸液,然后將菌懸液接種到各種細(xì)菌的小卡上,將其放入具有讀數(shù)功能的孵箱內(nèi),每隔一定時(shí)間,儀器會(huì)自動(dòng)檢測培養(yǎng)基的發(fā)酵情況,并換算成能被計(jì)算機(jī)所接受的生物編碼。最后由計(jì)算機(jī)判定,打印出鑒定結(jié)果。
該套系統(tǒng)檢測卡片為14種,每一種鑒定卡片要含有25種以上的生化反應(yīng)指標(biāo),基本同常規(guī)檢測鑒定,檢測所需時(shí)間最長不超過 20 h。
7 其它沙門氏菌檢測方法
ISO-GRID檢測系統(tǒng)(表1)是一種基于疏水性網(wǎng)膜(HGMF)的過濾系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過使用這種含有1600個(gè)小方格的濾膜,來對微生物進(jìn)行檢測或計(jì)數(shù)。
首先,稀釋的樣品通過5 um的不銹鋼預(yù)過濾器過濾,過濾掉可能引起微生物分析誤差的樣品殘?jiān)w粒。
然后,樣品通過流水的濾膜過濾。再將濾膜放在特異性的瓊脂培養(yǎng)板上培養(yǎng),以檢測目標(biāo)微生物。培養(yǎng)完成后,在膜上檢測目標(biāo)微生物,并記錄陽性區(qū)域的數(shù)量。
濾膜不會(huì)染上瓊脂培養(yǎng)基的顏色,從而很容易地區(qū)別微生物,并進(jìn)行鑒別和記數(shù)。此方法快速簡便,重復(fù)性好,而且,除沙門氏菌外,還適用于大腸桿菌O157﹕H7、酵母、霉菌、大腸菌群及大腸桿菌的檢測和計(jì)數(shù)。 |
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