肉制品中致病菌的檢測與熒光定量PCR方法
2017-02-11 12:07:31 來(lái)源: 食品安全導刊
檢測肉制品中的致病菌是保障肉制品質(zhì)量安全、防止食源性疾病爆發(fā)的有效手段。PCR技術(shù)作為一種同時(shí)檢測多種病原菌的技術(shù),是檢測肉制品中致病菌的重要手段。此次主題由劉磊老師對肉制品致病菌的各種知識和熒光定量PCR方法進(jìn)行講解。
食源性致病菌及其危害
食源性疾病是指食品中致病因素進(jìn)入人體引起的感染性、中毒性等疾病,包括食物中毒。據不完全統計,約66%的食源性疾病由食源性微生物引起。據WHO(世界衛生組織)估計,全球每年有數十億人發(fā)生食源性疾病,每年美國大約有7600萬(wàn)人患食源性疾病。
微生物種類(lèi)主要分為兩類(lèi),其一為致腐性微生物,如蠟樣芽孢桿菌、枯草桿菌、大腸桿菌、變形桿菌、銅綠假單胞菌、金黃色葡萄球菌、微球菌、真菌等,其二是致病性微生物,如李斯特菌、沙門(mén)氏菌、志賀氏菌、致病性大腸桿菌、鏈球菌、空腸彎曲菌、副溶血弧菌小腸結腸炎耶爾森菌
在人們的日常生活中,肉制品是人體中微生物的一大重要來(lái)源。肉制品中的微生物的主要有三方面來(lái)源—動(dòng)物本身由于疾病或者創(chuàng )傷感染引入;屠宰、分割過(guò)程中引入的(水、腸道、呼吸道、工具、操作人員、空氣,鼠類(lèi)及蠅蟲(chóng)等);制作過(guò)程中由配料帶入。
致病菌限量標準及GB檢測方法
我國關(guān)于致病菌的限量標準以國家標準(GB)為主,主要包括GB 4789(檢測方法)、GB 29921(致病菌限量標準)、產(chǎn)品標準、衛生規范GB 14811和接觸材料標準。除此之外,還有相關(guān)的行業(yè)標準(SN)、農業(yè)部標準(NY)和地方標準(DB)。肉制品中的國家標準詳見(jiàn)表1,肉制品中致病菌的相應標準如表2所示。
食源性致病菌檢測方法及其選擇使用
圖1以沙門(mén)氏菌為例,解釋了食源性致病菌的大致檢測流程。
食源性致病菌的檢測方法大致可分為三類(lèi),即培養法、免疫法、PCR。培養法是致病菌檢測行業(yè)的金標準,但是比較繁瑣,并且檢測周期長(cháng),同時(shí)要求新鮮樣本;免疫法同樣是行業(yè)金標準,但是檢測結果存在人為差異;使用PCR方法具有非特異性干擾的特點(diǎn),并且檢測靈敏度很高。不同的檢測需求各自適應著(zhù)三種檢測方法,而每種檢測方法也有著(zhù)選用的適合條件。檢測方法的選取大致需要考慮四點(diǎn),第一,檢測樣品:檢測方法均具有一定的適用范圍,例如檢測諾如病毒的ELISA試劑盒適用范圍為糞便、制定為檢測蔬菜的行標則不適用;又如在沙門(mén)氏菌檢驗中低菌量樣品可以一步增菌。第二,檢測項目:例如,致瀉性大腸桿菌適宜采用PCR方法檢驗,金葡腸毒素則適合采用免疫方法檢測。第三,樣品數量:檢測樣品數量大、建議采用免疫學(xué)方法,例如ELISA。第四,實(shí)驗室預算:預算少,可以采用不需要儀器的免疫學(xué)方法或者恒溫PCR方法。
MF熒光定量PCR產(chǎn)品
實(shí)時(shí)熒光PCR是在PCR反應體系中加入熒光基團,利用熒光信號累積實(shí)現實(shí)時(shí)監測整個(gè)PCR進(jìn)程,并對起始模板進(jìn)行定量分析的方法,而普通PCR則是借助DNA電泳對擴增反應的終產(chǎn)物進(jìn)行半定量及定性分析。實(shí)時(shí)熒光PCR與普通RT-PCR相比,優(yōu)勢在于實(shí)時(shí)監測(在對數擴增期)而不是重點(diǎn)檢測,且其靈敏度更高,需要樣品也較少,特異性高,還能夠精確定量。此外,實(shí)時(shí)熒光PCR無(wú)需接觸EB等有害物質(zhì),檢測過(guò)程在密閉的反應管中進(jìn)行,可以減少對環(huán)境中氣溶膠的污染,提高檢測結果的準確性。
就操作流程而言,MF熒光定量PCR產(chǎn)品操作可分為六步—取樣、樣品前處理、核酸提?。?min)、反應體系配置(預制型)、擴增檢測(1.5~2h)、結果判斷。從產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)看,MF熒光定量PCR也有六大優(yōu)勢:第一、結果精確:采用獨特且高度保守等基因靶序列檢測,特異性強,靈敏度高,可達到10~100CFU/ML。第二、操作便捷:一次加樣、檢測,減少人為誤差。第三、檢測快速:整個(gè)擴增、檢測時(shí)間1.5~2h。第四、降低污染:封閉的體系中完成擴增和實(shí)時(shí)測定,大大降低了污染的可能性。第五、精準的控溫系統:先進(jìn)的熱電制冷技術(shù),保證超高熱循環(huán)系統加熱,制冷迅速、穩定,多溫度控制。第六、試劑盒通用性強:適用于多種熒光定量PCR儀,不同探針和引物組合。
食源性致病菌及其危害
食源性疾病是指食品中致病因素進(jìn)入人體引起的感染性、中毒性等疾病,包括食物中毒。據不完全統計,約66%的食源性疾病由食源性微生物引起。據WHO(世界衛生組織)估計,全球每年有數十億人發(fā)生食源性疾病,每年美國大約有7600萬(wàn)人患食源性疾病。
微生物種類(lèi)主要分為兩類(lèi),其一為致腐性微生物,如蠟樣芽孢桿菌、枯草桿菌、大腸桿菌、變形桿菌、銅綠假單胞菌、金黃色葡萄球菌、微球菌、真菌等,其二是致病性微生物,如李斯特菌、沙門(mén)氏菌、志賀氏菌、致病性大腸桿菌、鏈球菌、空腸彎曲菌、副溶血弧菌小腸結腸炎耶爾森菌
在人們的日常生活中,肉制品是人體中微生物的一大重要來(lái)源。肉制品中的微生物的主要有三方面來(lái)源—動(dòng)物本身由于疾病或者創(chuàng )傷感染引入;屠宰、分割過(guò)程中引入的(水、腸道、呼吸道、工具、操作人員、空氣,鼠類(lèi)及蠅蟲(chóng)等);制作過(guò)程中由配料帶入。
致病菌限量標準及GB檢測方法
我國關(guān)于致病菌的限量標準以國家標準(GB)為主,主要包括GB 4789(檢測方法)、GB 29921(致病菌限量標準)、產(chǎn)品標準、衛生規范GB 14811和接觸材料標準。除此之外,還有相關(guān)的行業(yè)標準(SN)、農業(yè)部標準(NY)和地方標準(DB)。肉制品中的國家標準詳見(jiàn)表1,肉制品中致病菌的相應標準如表2所示。


圖1以沙門(mén)氏菌為例,解釋了食源性致病菌的大致檢測流程。
食源性致病菌的檢測方法大致可分為三類(lèi),即培養法、免疫法、PCR。培養法是致病菌檢測行業(yè)的金標準,但是比較繁瑣,并且檢測周期長(cháng),同時(shí)要求新鮮樣本;免疫法同樣是行業(yè)金標準,但是檢測結果存在人為差異;使用PCR方法具有非特異性干擾的特點(diǎn),并且檢測靈敏度很高。不同的檢測需求各自適應著(zhù)三種檢測方法,而每種檢測方法也有著(zhù)選用的適合條件。檢測方法的選取大致需要考慮四點(diǎn),第一,檢測樣品:檢測方法均具有一定的適用范圍,例如檢測諾如病毒的ELISA試劑盒適用范圍為糞便、制定為檢測蔬菜的行標則不適用;又如在沙門(mén)氏菌檢驗中低菌量樣品可以一步增菌。第二,檢測項目:例如,致瀉性大腸桿菌適宜采用PCR方法檢驗,金葡腸毒素則適合采用免疫方法檢測。第三,樣品數量:檢測樣品數量大、建議采用免疫學(xué)方法,例如ELISA。第四,實(shí)驗室預算:預算少,可以采用不需要儀器的免疫學(xué)方法或者恒溫PCR方法。

實(shí)時(shí)熒光PCR是在PCR反應體系中加入熒光基團,利用熒光信號累積實(shí)現實(shí)時(shí)監測整個(gè)PCR進(jìn)程,并對起始模板進(jìn)行定量分析的方法,而普通PCR則是借助DNA電泳對擴增反應的終產(chǎn)物進(jìn)行半定量及定性分析。實(shí)時(shí)熒光PCR與普通RT-PCR相比,優(yōu)勢在于實(shí)時(shí)監測(在對數擴增期)而不是重點(diǎn)檢測,且其靈敏度更高,需要樣品也較少,特異性高,還能夠精確定量。此外,實(shí)時(shí)熒光PCR無(wú)需接觸EB等有害物質(zhì),檢測過(guò)程在密閉的反應管中進(jìn)行,可以減少對環(huán)境中氣溶膠的污染,提高檢測結果的準確性。
就操作流程而言,MF熒光定量PCR產(chǎn)品操作可分為六步—取樣、樣品前處理、核酸提?。?min)、反應體系配置(預制型)、擴增檢測(1.5~2h)、結果判斷。從產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)看,MF熒光定量PCR也有六大優(yōu)勢:第一、結果精確:采用獨特且高度保守等基因靶序列檢測,特異性強,靈敏度高,可達到10~100CFU/ML。第二、操作便捷:一次加樣、檢測,減少人為誤差。第三、檢測快速:整個(gè)擴增、檢測時(shí)間1.5~2h。第四、降低污染:封閉的體系中完成擴增和實(shí)時(shí)測定,大大降低了污染的可能性。第五、精準的控溫系統:先進(jìn)的熱電制冷技術(shù),保證超高熱循環(huán)系統加熱,制冷迅速、穩定,多溫度控制。第六、試劑盒通用性強:適用于多種熒光定量PCR儀,不同探針和引物組合。

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