沙门氏菌的特征及检测方法研究进展

[摘要]沙门氏菌是一种常见的食源性致病菌,蛋、家禽和肉类产品是沙门氏菌的主要传播媒介,食用带沙门氏菌

的食物可使人中毒。因此,及时准确的检测对于预防沙门氏菌极其重要。本文综述了沙门氏菌的特征、快速检测方法和各种方法的优点与局限性,为沙门氏菌的快速检测提供理论依据,以期找到当下最适合检测沙门氏菌的方法。

[关键词]沙门氏菌;特征;检测方法

[中图分类号]S816.17

[文献标识码]A

[文章编号]1004-3314(2019)17-0093-05

沙门氏菌的特征及检测方法研究进展

杨凌君,叶玲,赵奕敏,梁秀婷,骆文俊,王琤韦华*

(江西科技师范大学生命科学学院,江西南昌330013)

基金项目:江西科技师范大学第12届大学生科研创新项目*通讯作者

沙门氏菌(Salmonella )是一种常见的人畜共患病原菌,对人和动物的危害极大(吴荔琴等,2017)。感染沙门氏菌后会加剧发病率或死亡率,降低动物的繁殖生产力。沙门氏菌容易污染食物,对食品安全构成威胁(Vivek 等,2015;何晓芳,2013),因此有必要创建一种快速准确的沙门氏菌

检测方法。本文综述了沙门氏菌的特征以及迅速检测沙门氏菌的方法,以期为沙门氏菌的迅速检测提供理论依据。

1

沙门氏菌概述

沙门氏菌属作为肠杆菌科的一个大属,是一

种重要的革兰氏阴性食源性致病菌,在自然界分布广泛,种类繁多(朱奇等,2015)。食用被沙门氏菌污染的水和食物后,在宿主体内可以引起肠道系统疾病(Wan 等,2017;Gong 等,2017)。沙门氏菌属根据细菌抗原分为四十二个群和两千多种血清型,主要致病菌是A ~E 群的某些菌株(黄敏,2017)。通常情况下沙门氏菌使用量超过105cfu 即可造成人类感染,而对于高度易感染人群15~

20cfu 即可引起沙门氏菌感染(Kokkinos 等,

2014)。蛋和肉类是沙门氏菌的主要载体。通过对

沙门氏菌多方面的研究,可以提高禽蛋和肉类产品的食用安全指数。

2沙门氏菌的特征2.1

理化特征

沙门氏菌具有复杂的抗原结构,

一般沙门氏菌具有菌体(O )抗原、鞭毛(H )抗原和

表面抗原(荚膜或包膜抗原)三种抗原。窦雪如(2016)通过对沙门氏菌的质量控制考核得出,沙

门氏菌的三种抗原中,H 抗原是蛋白质,不耐热,存在于鞭毛中,由鞭毛素组成,而鞭毛素中氨基酸不同的排列组合,决定着H 抗原的特异性。胡丽君(2017)通过对147株肠炎沙门氏菌、鼠伤寒沙门氏菌和海德尔堡沙门氏菌进行全基因组测序,对比分析三种菌株携带的耐药基因发现,不同血清型及不同来源的耐药菌株携带的耐药基因不同。申永秀等(2018)对来源于人和动物的261株沙门氏菌进行血清分型,对15种抗生素进行药敏试验发现,多重耐药性菌株较多,且人源与动物源菌株间耐药特征存在明显的相关性。2.2

致病性

沙门氏菌属有的对人类致病,有的

只对动物致病,也有的对人和动物都致病。关红等

(2014)发现,从内蒙古地区奶牛乳房炎和子宫内

膜炎病料中分离到的沙门氏菌能够引起小鼠发病,且致病力较强。蔡双双等(2014)将分离鉴定得到的鸭源鼠伤寒沙门氏菌分为HP-2和HP-3株,用HP-2感染的小鼠全部死亡,有60%经皮下注射途径所感染的13日龄雏鸭死亡。隋明等

(2018)通过从都江堰地区的53份冷鲜肉食品样

DOI :10.15906/11-2975/s.20191721

品中检测出30株沙门氏菌分离株,其中24株沙门氏菌为致病性菌株,证实该地区冷鲜肉食品中沙门氏菌污染很严重,均具有很强的致病性。

2.3耐药性由于抗生素的大量使用,近年来全世界面临耐药菌株加速出现等严重问题(葛林, 2018)。如沙门氏菌不仅耐药率呈现出逐年上涨的趋势,而且还产生了严重的多重耐药性,很多经常使用的抗生素药效明显降低乃至无效(刑艳萍等, 2010)。廖成水等(2011)用鸡肉中的98株沙门氏菌对22种药物敏感性进行检测发现,高达96.94%的沙门氏菌的抗药力为三倍或者更高,而56.12%菌株的耐药性高于七倍,最耐药的菌株至多可以耐受18种抗生素。武运等(2017)研究发现,17株肠炎沙门氏菌与11株哈瓦那沙门氏菌对经常使用的抗生素药物的耐药性比较严重。林亚军等(2018)选取琼脂稀释法对39株分散宠物源沙门氏菌进行敏感性试验发现,39株宠物源沙门氏菌对至少六种抗菌药都有抗药性,高达97.4%的菌株对环丙沙星和阿莫西林具有抗药性。钟舒红等(2018)利用K-B纸片法分散和测定沙门氏菌及他的血清型,并且使用24种抗菌药物对随机选取的80株分离株开始了敏感性试验发现,100%沙门氏菌分离株具有多重耐药性,而有78.75%的分离株具有高达10~16重耐药。随着沙门氏菌耐药性增强,合理使用抗生素以及研发新的抗菌剂成为治疗沙门氏菌相关疾病的关键。

2.4受有机酸的抑制作用有机酸以未分离分子的方式存在时,其可以穿透细胞壁,搅乱“pH敏感细菌”的一般生理,作用结果和抗生素十分相似(Thompson等,1997)。赵建芳等(2017)研究酢浆草的乙醇溶液和水溶液的提取物对4种细菌和1种真菌的抑制效果发现,酢浆草乙醇提取物对沙门氏菌和大肠杆菌有着很强的抑制效果。赵景鹏等(2018)通过对肉仔鸡饲喂不同有机酸与精油组合发现,丁酸与其他精油组分对肠炎沙门氏菌具有协同抑制功效。基于沙门氏菌受到有机酸抑制作用这一现象,喂养禽类添加能较强抑制沙门氏菌的有机酸与其他物质的混合物,可以从源头上降低沙门氏菌对禽类以及禽蛋的感染,减少因食用被沙门氏菌感染的肉类以及蛋类而引起的食物中毒现象。

2.5低温控制生长环境因素是影响沙门氏菌消长的重要因子之一,其中,温度变化是影响沙门氏菌生长的主要因素(Huang,2003)。赵格等(2016)发现,蛋壳完整的鸡蛋受到致病菌的污染,可以在室温下或冷藏环境中以清洁的方式贮存1个月,然而,在较高的温度下,病原体会在第20天侵入卵。沈学怀等(2016)经过在鸡蛋壳表面人为的接种三种有差别的沙门氏菌,在不同的环境中储藏,发现较低温度和较低湿度条件能够减少蛋壳表面沙门氏菌的生存时间。温杰锋等(2017)发现,在夏秋冬三季,卵壳和卵白的沙门氏菌感染率呈下降的趋势,而且夏季感染率远高于秋冬。

3沙门氏菌快速检测方法

3.1免疫学方法

3.1.1荧光免疫技术(IFT)荧光法是利用Uio-66-NH2的荧光猝灭特征和核酸适配体的吸附性,创建了荧光生物传感器用于沙门氏菌的检测,当改性的沙门氏菌和合适的适配体被原料吸附到表面时,沙门氏菌及其适配体会被特别束缚并从材料表面上移除,材料与荧光素之间的电子转移过程被割断,荧光素的荧光恢复(蒋晓华等,2018)。Wen等(2013)利用免疫磁球微球和免疫荧光微球结合沙门氏菌,可直接在荧光显微镜下检测夹心免疫复合物,并用荧光光谱仪进行定量,该方法适用于105~107cfu/mL线性范围内,最低检测限值为10cfu/mL。Wang等(2014)用高荧光强度和高水溶性的CdTe量子点当成荧光标识物,创建了检测蛋壳上的沙门氏菌免疫光的高度特异性方法,发现细菌液体浓度与荧光强度呈现出良好线性关系的沙门氏菌浓度为3×102~3×107cfu/mL。Pandey等(2014)应用了一个新的基于Vi荚膜多糖检测的夹心荧光免疫分析法,使用阳离子受体分子多粘菌素B作为黏结剂而抗Vi抗体作为捕集剂,以碱性磷酸盐标记二抗,对硝基苯酚磷酸盐为显示底物,特异性检测伤寒沙门氏菌,检测限为10cfu/mL。荧光免疫技术在检测过程当中比传统方法更快、更简单、更灵敏。然而荧光免疫技术的结果鉴定存在主观性和非特异性染色的问题,并且操作环节也比较复杂。