在發達國家以及發展中國家,食源性致病菌引發的疾病已經成為嚴重威脅公眾健康的重要因素[1,2]。金黃色葡萄球菌(StaphylococcusAureus)是引發多種類型感染和食物中毒的病原菌,由此引發的食物中毒發生頻率很高[3]。沙門氏菌是最常見的食源性致病菌,也是食源性致病菌中研究最活躍的細菌[4]。沙門氏菌大多數由食物傳播,少數可通過水介質傳播,可引起多種腸道性疾病及食物中毒[5],是世界上分布最廣泛的致病菌之一。
傳統的檢測方法檢測食品中的致病菌存在周期長、步驟繁瑣等缺點,如何快速準確地檢測食品中的致病菌已經成為當前的研究熱點[6],快速而準確的檢測食源性致病菌的方法變得越來越重要[7,8]。
實時熒光定量PCR融匯了PCR技術的核酸高效擴增、探針技術的高特異性以及熒光技術的高敏感性[9],在食源性致病菌的檢測上已經得到了廣泛的應用。
本研究對使用實時定量PCR原理的金黃色葡萄球菌/沙門氏菌核酸檢測試劑盒進行了多方面的評價,為食品安全檢測中金黃色葡萄球菌/沙門氏菌的檢測提供了一種快速準確的檢測手段。
實驗材料
樣本
奶粉、巴氏奶、純奶、發酵乳。
菌株
金黃色葡萄球菌陽性菌株:
ATCC27217、ATCC26113、ATCC25923、ATCC29213、ATCC6071、CMCC(B)26003、ATCC6538、ATCC26112、ATCC33591、ATCC43300、FSCC(I)223189等標準菌株及金黃色葡萄球菌分離株共1177株;
金黃色葡萄球菌干擾菌株:
CMCC26069表皮葡萄球菌、ATCC29544阪崎腸桿菌、ATCC25922大腸桿菌、ATCC29212糞腸球菌、ATCC8090弗氏檸檬酸桿菌、CMCC51572福氏志賀氏菌、ATCC10792蘇云金芽孢桿菌、CMCC49027變形桿菌、CMCC52202小腸結腸炎耶爾森氏菌、ATCC25922大腸埃希氏菌、ATCC19115單增李斯特菌、CMCC51252痢疾志賀氏菌、CMCC63301蠟樣芽胞桿菌、ATCC27853銅綠假單胞菌、ATCC11774枯草芽孢桿菌、ATCC33560空腸彎曲菌、CMCC50333沙門氏菌等非金黃色葡萄球菌標準菌株17株;
沙門氏菌陽性菌株:
CICC21482、CMCC50333、CMCC50220、ATCC14028、CMCC(B)50115、CMCC(B)50071、CMCC(B)50335、CMCC(B)50093、CMCC(B)50094、CICC21480、CICC21488、CICC21489、CICC21497、CICC21498、CICC21586、ATCC7001、ATCC35640、ATCC9842、ATCC13314、ATCC9150、ATCC29934、CMCC50041等標準菌株及沙門氏菌分離株共643株;
沙門氏菌干擾菌株:
CMCC26069表皮葡萄球菌、ATCC29544阪崎腸桿菌、ATCC25922大腸桿菌、ATCC29212糞腸球菌、ATCC8090弗氏檸檬酸桿菌、CMCC51572福氏志賀氏菌、ATCC10792蘇云金芽孢桿菌、CMCC49027變形桿菌、CMCC52202小腸結腸炎耶爾森氏菌、ATCC25922大腸埃希氏菌、ATCC19115單增李斯特菌、CMCC51252痢疾志賀氏菌、CMCC63301蠟樣芽胞桿菌、ATCC27853銅綠假單胞菌、ATCC11774枯草芽孢桿菌、ATCC33560空腸彎曲菌、ATCC27217金黃色葡萄球菌等非沙門氏菌標準菌株17株。
主要試劑
金黃色葡萄球菌核酸檢測試劑盒(PCR-探針法)LR70501、沙門氏菌核酸檢測試劑盒(PCR-探針法)LR70601。
7.5%NaCl肉湯、BPW、BP平板、血平板、血漿凝固酶試劑、SC、TTB、XLD平板、BS平板、TSI、賴氨酸、NA、靛基質、尿素、氰化鉀等培養基。
主要儀器
實時熒光PCR儀:雅睿MA-6000P、伯樂CFX96。恒溫培養箱、離心機(2mL)、掌式離心機(0.2mL8聯管)、金屬浴、渦旋混合器、移液器(10、100、1000μL)及吸頭、離心管(2mL)、PCR反應管(0.2mL)等。
實驗方法
識別性及特異性檢測
用金黃色葡萄球菌/沙門氏菌核酸檢測試劑盒(PCR-探針法)對金黃色葡萄球菌/沙門氏菌陽性菌株(標準株及分離株)及其干擾菌株進行檢測并記錄檢測結果。
靈敏度檢測
取金黃色葡萄球菌/沙門氏菌標準菌株增菌液,分別稀釋到101、102、103、104CFU/mL,并進行核酸提取及PCR檢測,每株標準株每個濃度進行10次實驗,10次檢測都是陽性的最低濃度即為金黃色葡萄球菌/沙門氏菌核酸檢測試劑盒(PCR探針法)對該菌株的檢測靈敏度[10]。
取樣品(奶粉、巴氏奶、純牛奶以及發酵乳)25g(mL),加入225mL、7.5%NaCl肉湯/BPW;取金黃色葡萄球菌ATCC27217/沙門氏菌CICC21498標準菌株增菌液添加到稀釋好的樣品中,使終濃度分別為101、102、103、104CFU/mL,并取1mL進行核酸提取及PCR檢測;每種樣品每個濃度進行10次實驗,10次檢測都是陽性的最低濃度即為金黃色葡萄球菌/沙門氏菌核酸檢測試劑盒(PCR-探針法)對樣品(奶粉、巴氏奶、純牛奶以及發酵乳)中金黃色葡萄球菌/沙門氏菌的檢測靈敏度。
增菌濃度及驗證實驗
取樣品(陰性發酵乳)25g,加入225mL,7.5%NaCl肉湯/BPW,添加金黃色葡萄球菌ATCC27217/沙門氏菌CICC21498約2CFU,重復30次,37℃增菌18h,對增菌后的樣本進行金黃色葡萄球菌/沙門氏菌的計數并按照國標進行進一步的驗證,記錄陽性樣本的金黃色葡萄球菌/沙門氏菌濃度(CFU/mL)。
取30份樣品(發酵乳),每份取25g,加入225mL,7.5%NaCl肉湯/BPW;然后再取25g,加入225mL 7.5%NaCl肉湯/BPW,添加金黃色葡萄球菌ATCC27217/沙門氏菌CICC21498約100CFU。37℃增菌18h,從中取1mL進行核酸提取并使用金黃色葡萄球菌/沙門氏菌核酸檢測試劑盒進行檢測,其余增菌液按照國標方法繼續檢測并記錄最終檢測結果。
結果與分析
識別性和特異性檢測
金黃色葡萄球菌/沙門氏菌核酸檢測試劑盒對金黃色葡萄球菌/沙門氏菌陽性菌株及干擾菌的檢測結果如表1a/表1b,金黃色葡萄球菌/沙門氏菌核酸檢測試劑盒(PCR-探針法)對金黃色葡萄球菌/沙門氏菌的識別性和特異性均為100%。
表1a金黃色葡萄球菌核酸檢測試劑盒識別性和特異性
菌株數量 | PCR陽性數量 | |
金黃色葡萄球菌標準株 | 11 | 11 |
金黃色葡萄球菌分離株 | 1166 | 1166 |
非金黃色葡萄球菌 | 17 | 0 |
表1b沙門氏菌核酸檢測試劑盒識別性和特異性
菌株數量 | PCR陽性數量 | |
沙門氏菌標準株 | 22 | 22 |
沙門氏菌分離株 | 621 | 621 |
非沙門氏菌 | 17 | 0 |