□ 王 耕 張 薇 陳安東 王振超 北京晟泰勃科技有限公司
等溫擴(kuò)增熒光法(IAFT)快速檢測食品中沙門菌方法的建立
□ 王 耕 張 薇 陳安東 王振超 北京晟泰勃科技有限公司
沙門菌屬一類革蘭氏陰性桿菌,是引起人類食物中毒的常見細(xì)菌之一。傳統(tǒng)的沙門菌檢測方法主要是經(jīng)過增菌培養(yǎng),分離瓊脂平板培養(yǎng)等步驟后,通過形態(tài)學(xué)和染色法和各種生化指標(biāo),如硫化氫氣體、賴氨酸脫羧酶、氧化酶、靛基質(zhì)尿素和KCN等加以鑒定。
等溫擴(kuò)增熒光技術(shù)(Isothermal Amplification Fluorescent Method,IAFT)是核酸體外擴(kuò)增和熒光法技術(shù)的結(jié)合,在恒溫條件下進(jìn)行,通過添加特殊的DNA聚合酶和特異性引物,在擴(kuò)增的同時加入熒光基團(tuán),通過熒光信號累積實時監(jiān)控擴(kuò)增過程,實現(xiàn)核酸快速擴(kuò)增和檢測,并對產(chǎn)物做溶解曲線分析。作為一種全新的快速鑒定方法,該方法所需實驗條件簡單、前處理要求低、特異性強(qiáng)、擴(kuò)增速度快,可廣泛用于食源性微生物快速鑒定領(lǐng)域。
本研究應(yīng)用新型核酸等溫擴(kuò)增技術(shù)建立食品中沙門菌的快速檢測方法,針對其特異性核酸保守序列fimY基因進(jìn)行擴(kuò)增和檢測,總計使用了16株多種細(xì)菌的菌株,其中8株為沙門菌,結(jié)果表明,除8株沙門菌有陽性擴(kuò)增曲線外,其余菌株均無擴(kuò)增,該方法具有高度特異性。
材料
沙門菌、金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、阪崎腸桿菌菌液;引物(6條);IMM,optigene Limited公司;細(xì)菌基因組核酸提取試劑盒(STP)。
儀器
genie Ⅱ。
引物稀釋
將引物稀釋成以下濃度,F(xiàn)IP/BIP:40 pmol/μL;F3/B3:5 pmol/μL;LF/LP:20 pmol/μL。
反應(yīng)體系
IMM 15 μL;引物6 μL;樣本4 μL。
反應(yīng)程序設(shè)定
65 ℃反應(yīng)40 min。溶解曲線98~80 ℃,0.05℃收集一次熒光信號。
樣本制備
1 核酸提取試劑盒
按照試劑盒說明進(jìn)行操作。
2 加熱煮沸法
取菌液1 mL離心10 min,棄上清后加入去離子水,100 ℃加熱10 min,置于冰上備用。
實驗結(jié)果顯示,在16株不同的菌株中,只有8株沙門菌對應(yīng)的樣品中出現(xiàn)了S型擴(kuò)增曲線,其他菌株和陰性對照均未出現(xiàn)擴(kuò)增,結(jié)果特異,如圖1所示。
用加熱煮沸法提取核酸后擴(kuò)增結(jié)果,曲線平滑度和擴(kuò)增時間均比使用試劑盒提取的稍差,但特異性一致,如圖2所示。
圖1 擴(kuò)增曲線
圖2 煮沸法擴(kuò)增曲線
本研究使用等溫擴(kuò)增熒光法(IAFT)為基礎(chǔ)建立了沙門菌的檢測體系,與傳統(tǒng)方法比較,其結(jié)果符合率達(dá)到100%。從上述實驗結(jié)果中可看出,樣本僅需一步增菌即可上機(jī)進(jìn)行檢測,除可使用試劑盒提取純度較高的核酸樣本進(jìn)行擴(kuò)增和檢測外,煮沸法抽提同樣適用,且準(zhǔn)確率與傳統(tǒng)方法一致,實現(xiàn)了未知樣本的核酸現(xiàn)場快速檢測。
集成核酸等溫擴(kuò)增核心技術(shù),以等溫擴(kuò)增熒光快速檢測技術(shù)為基礎(chǔ)建立了沙門菌IAFT快速檢測技術(shù)體系。同時使用兩種核酸提取方法進(jìn)行驗證,證明其不但可在實驗室進(jìn)行實驗,野外現(xiàn)場同樣適用,不依賴實驗室儀器。
經(jīng)與傳統(tǒng)方法以及PCR法進(jìn)行比價和評價,其準(zhǔn)確率與傳統(tǒng)培養(yǎng)法完全一致,且更為特異、敏感、精確、快速和便捷,適合于任何條件下的現(xiàn)場快速檢測,對于突發(fā)食物中毒等事件可起到第一時間準(zhǔn)確診斷的作用,不僅適用沙門菌,其他常見的致病食源性微生物同樣可用,可為食品安全的質(zhì)控和監(jiān)管提供必要的技術(shù)支撐,應(yīng)用前景廣闊。