微生物检测技术研究探讨

微生物检测技术研究探讨

本文研究探讨了微生物检测的新方法和新技术，包括了快速生化检测方法、免疫学技术、PCR技术，并介绍了这些检测技术的原理和特点。

标签：微生物；检测；免疫学

目前我国微生物检验方法基本上还是采用传统的微生物的培养方法,通常经过增殖培养、分离纯化、生化试验、血清学试验等，检验步骤繁琐、耗时长，不能应对市场需求快速准确检验方法的要求[1]。近年来，随着生物技术的快速发展，微生物快速方法融合了微生物学、分子化学、生物化学、生物物理学、免疫学和血清学等方面的知识对微生物进行分离、检测、鉴定和计数, 与传统方法比较, 更快、更方便、更灵敏[2]。本文就国内外的微生物检测技术应用和研究状况综述如下。

1快速生化检测方法

1.1快速测试片法快速测试片法[3]可视为预制型培养基系统，它以纸片、胶片或无纺布等作为培养基载体，将预制的培养基和指示剂附着在载体上面，微生物若有在上面生长，可以方便的判读、测定。

其优点有：①操作简单，方便快捷，省去微生物检验前后大量的工作量，如配培养基，消毒灭菌，清洗培养皿；②体积小，便于携带，存放，可以节省实验室空间，放入培养箱时，可以10片或20片堆放，节省培养箱空间；③加入了染色剂，显色剂，增强了效果，菌落总数和金黄色葡萄球菌的检测中，跟传统法相比能够更加容易的判读，而且避免传统法中，用热琼脂倾注时，琼脂温度控制不当，对细菌造成的热损伤；④与传统检测方法的相关性非常好，两者的差异性很小。在菌落总数的测试时，我实验室对两者进行比对，测试片法跟平板法的计数结果无明显差异。

其缺点有：①标准上：虽然通过了AOAC,ISO，我国出入境检验检疫等世界各国权威组织机构的认证认可，进入相关标准，但没有进入我国强制的食品安全国家标准，导致质检、国内企业对相关产品检验时无法采用，根本上限制了该技术的推广；②技术层面上：菌落总数测试片在做到某类产品，含有芽孢杆菌，测试片表面容易液化，影响判读结果。霉菌测试片上面酵母跟霉菌有时不大容易判断；③经济上：成本较高，对于平时人工比较富余的实验室来说，全部使用测试片经费上面压力较大。

1.2快速生化检测仪器法微生物生化快速检测是微生物检测发展的方向之一，其具有操作自动化、标准化、准确率高等特点。国内外现在已有很多全自动微生物分析系统问世[4]，如Vitek 系统、Biolog 系统、BAX 系统和Phoenix 细菌鉴定等。

Vitek 系统[5]的原理是基于微生物的生化反应。它设计六种VITEK鉴定卡对应不同的菌群，然后在鉴定卡内封装相应的风干底物，将待检菌经传统培养，划线分离得到的纯菌落制成菌悬液后，注入鉴定卡,放入仪器进行检测。仪器则通过光学组件，按不同的波长对鉴定卡进行扫描，根据微生物在对不同风干底物生长反应不同，得出相应的鉴定结果。

其优点有：①获得广泛的国际认可，而且也进入了最新食品安全国家标准，在实际检测中可以作为细菌检测的鉴定判断依据；②准确，用vitek对已经标准菌株进行验证，结果跟实际菌株完全符合，而且时间上面大大缩短，一般情况常见菌株5～8h都能鉴定出结果；③快捷，减少手工操作时间，无需添加其它试剂；

④将传统微生物生化鉴定需要的生化药品压缩到一张小卡片里，方便了实验室管理，避免了样品量不大的实验室需准备的繁杂的生化试剂，节约了成本。

2免疫学技术

全自动酶联荧光免疫系统即mini VIDAS。它主要是利用酶联免疫的原理，通过检测酶跟酶荧光底物作用产生荧光强度来计算物质浓度，从而对微生物或毒素等进行筛选检测。该系统含有固相吸附器和条形码标记试剂条，其内侧由抗体包被作为固相吸管功能，通过仪器自动进行地抽吸，而在吸头内表面完成抗原抗体结合反应、洗涤分离和荧光激发过程。

其優点有：①灵敏度高，可以作为大批量样品的筛查，能有效地节约检验时间和工作量；②速度快，一般上机后几十分钟可以得到初筛结果；③结果准确，与国标法比较无明显差异，假阳性跟假阴性率小。

其缺点有：①没有进入到食品安全国家标准，影响它在实际检测中的应用；

②检测项目少，实际检测中常用到的项目只有沙门氏菌、金黄色葡萄球菌毒素，单核增生李斯特菌；③耗材费用高，特别在样品量少的情况下。即使单做一个样品也需要3根测试条。影响了在中小实验室的应用。

3PCR技术

PCR是多聚酶链式反应的简称，该方法通过对人工难以培养的微生物相应DNA片段的扩增,检测扩增产物含量, 从而快速地对食品中致病菌含量进行检测。实时定量PCR 技术跟传统PCR 技术其基本原理相同，但定量技术原理不同。实时定量技术应用了荧光染料和探针来保证扩增的特异性，并且荧光信号的强弱同扩增产物的量成正比，从而准确定量[7]。

其优点有：①测定结果迅速、灵敏度和特异性高、检测成本低，理论上, 只

要样品中含有一分子待测菌的DNA, 通过PCR技术完全可以在短时间内检测到；②已成为检测一些病毒、猪链球菌的国家标准方法( 如禽流感病毒通用荧光RT-PCR 检测方法GB/ T 194381 1-2004; H5 亚型禽流感病毒荧光RT-PCR 检测方法，GB/ T 194381 2-2004 ，GB/T 19915.7-2005 猪链球菌2型荧光PCR检

测方法等)。

其缺点有：①其存在的最大问题在于PCR 产品的假阳性污染，其原因主要是由于PCR 方法的灵敏度极高, 可能是扩增已死亡的待检测菌体而造成的；②没有进入食品安全国家标准，影响了该技术在国内检测的应用。

4结论

微生物检验技术正朝着简便、高效、快速、自动化方向发展，许多新的检测技术还在不断涌现出来，除了上面介绍的技术，还有代谢学技术、传感器技术、流式细胞术、基因探针技术、生物芯片技术等等。每种检测技术都有其优缺点，研究检测人员应该根据不同的检测目标，不同的实验环境及条件，选择适当的检测方法，进一步地，还可以将不同的技术结合起来比对、使用，以提高检测的准确性。

参考文献：

[1]龙夫.食品微生物快速检测技术动向[J].中外食品，2004，6：55-56.

[2]张志洁, 韩剑众.食品微生物快速检测技术及其自动化研究进展[J].食品研究与开发,2003(2): 97-100.

[3]吴清平, 孙永, 蔡芷荷, 等. 快速测试片在食品微生物检测中的应用[J]. 中国卫生检验杂志, 2006,16(5): 635-637.

[4]杨向莹, 江志毅, 杨娜. 快速方法在食品微生物检测中的应用[J]. 中国食品工业, 2006(5): 49-50.

[5]杨毓环,陈伟伟.VITEK全自动微生物检测系统原理及其应用[J].海峡预防医学杂志, 2000, 6(3): 38-39.

[6]卜庆婧．VIDAS(R)实现致病菌的全自动检测-访生物梅里埃公司行业科学事务总监Stan Bailey[J]．食品安全导刊，2008，6: 45．

[7]刘光明,等.用PCR-ELISA技术检测转基因食品的研究[J].食品科学,2003, 24(1),101-105.编辑/哈涛