分子生物學(xué)方法在食品微生物檢測(cè)中的應(yīng)用

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上分子生物學(xué)方法在食品微生物檢測(cè)中的應(yīng)用劉雨瀟 , 劉士敏 , 王民 , 于瑞敏 , 胡冰冰北京軍區(qū) 疾病控制中心 , 北京 摘要 近年來 , 食品安全受到廣泛關(guān)注 。 及時(shí) 、 準(zhǔn)確地檢測(cè)出食品中的病原微生物是食品安全檢測(cè)的重要內(nèi)容 , 食品病原微生物的分子生物學(xué)檢測(cè)技術(shù)因其特異性和靈敏性而備受矚目 。 我們主要介紹了基因探針檢測(cè)法 、 PCR 檢測(cè)法和基因芯片 檢測(cè)法的原理 、 開發(fā)及其在食品微生物檢測(cè)中的應(yīng)用 。 關(guān)鍵詞 食品微生物檢測(cè) ; 基因探針 ; PCR 技術(shù) ; 基因芯片中圖分類號(hào) Q789文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1009-0002(-0451-04A

2、pplication of Molecular Biology Methods in Food Microbiological DetectionLIU Yu-Xiao, LIU Shi-Min, WANG Min, YU Rui-Min, HU Bing-BingCenter for Disease Control of Beijing Military Region, Beijing , ChinaAbstract Recently, food safety has got more and more attention. Rapid and accurate detection of p

3、athogenic microor-ganism in food is an important part of food safety detection. Nowadays, molecular biology methods are outstanding because they have the advantages on specificity and sensitivity. In this article we introduced the principle, development and appli-cation in food microbiological detec

4、tion of three common molecular biology methods, gene probe, PCR and gene chip.Key words food microbiological detection; gene probe; PCR; gene chip綜 述doi:10.3969/j.issn.1009-0002.2009.02.041食品安全性要求食品中不應(yīng)含有可能損害或威脅人體的物 質(zhì)或因素 , 它關(guān)系到人體健康和社會(huì)穩(wěn)定 。 隨著世界經(jīng)濟(jì)全球 化 、 貿(mào)易自由化和食品國際貿(mào)易的迅速發(fā)展 , 食品安全已成為事 關(guān)人民健康和構(gòu)建和諧社會(huì)的重大戰(zhàn)略問題

5、, 及時(shí) 、 安全 、 準(zhǔn) 確 地檢測(cè)出食品中的病原微生物是食品安全檢測(cè)的重要內(nèi)容 。 傳 統(tǒng)的病原微生物檢測(cè)方法步驟繁多 、 效率低下 , 且難以檢測(cè)生長(zhǎng) 緩慢或新型的病原微生物 。 因此 , 人們期待更加快速 、 準(zhǔn)確的檢 測(cè)方法 。 近年來 , 基因探針檢測(cè)法 、 PCR 檢測(cè)法和基因芯片檢測(cè) 法等分子生物學(xué)方法因其檢測(cè)的特異性和靈敏性而 備 受 矚 目 , 成為食品安全監(jiān)督的有力工具 。1基因探針檢測(cè)方法基因探針技術(shù)又稱核酸分子雜交技術(shù) , 該技術(shù)發(fā)明于 1968年 , 由華盛頓卡內(nèi)基學(xué)院的 Britten 等共同創(chuàng)建 。 它是分子生物學(xué) 中 DNA 分析方法的基礎(chǔ) , 也是當(dāng)今分子生

6、物學(xué)技術(shù)中應(yīng)用最為 廣泛的一種 ?；蛱结樖菐в袠?biāo)記的基因特異片段 。 基因探針檢測(cè)技術(shù) 主要利用堿基配對(duì)原理 , 使互補(bǔ)的 2條核酸單鏈通過退火形成 雙鏈 。 近年來基因探針技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于食品微生物的檢測(cè) 中 , 可靈敏 、 快速 、 直接地檢測(cè)出致病性微生物 , 不受非致病性微 生物的影響 1-3。每一種病原體都有獨(dú)特的核酸片段 , 通過分離和標(biāo)記這些 片段就可制備出探針 , 利用帶有標(biāo)記物的已知序列的核酸探針 , 與待測(cè)樣品進(jìn)行雜交 , 如樣品中含有特定病原體 , 探針將與目的 核酸序列特異結(jié)合 , 最后使用特定的方法測(cè)定標(biāo)記物 , 便可確定樣品中有無特定病原體 。 基因探針檢測(cè)技術(shù)

7、不僅具有特異性 、 靈 敏度高的優(yōu)點(diǎn) , 而且兼?zhèn)浣M織化學(xué)染色的可見性和定位性 。 核酸 探針技術(shù)主要用于食品中致病性病原菌的檢測(cè) 。目前 , 國內(nèi)外研究者已開發(fā)出多種基因探針用于食品微生 物的檢測(cè) 。 Moseley 等 以 生 物 素 標(biāo) 記 的 沙 門 菌 基 因 片 段 作 為 探 針 , 對(duì)食品中的沙門菌進(jìn)行了檢測(cè) , 效果良好效果 。 Kerdahi 等 4使用自動(dòng)化酶連接的非放射性 DNA 探針 , 迅速準(zhǔn)確地檢測(cè)出了 單核細(xì)胞增生李斯特菌 。 陳倩等 5使用針對(duì) ESIEC 大腸桿菌 HPI 毒力島基因設(shè)計(jì)的 rp-z 探針 , 成功地鑒定出了 ESIEC 大腸桿菌 。此外 ,

8、 已有多種商品化的基因探針試劑盒出品 。 美國 GENE-TRAK 公司研制出了脫氧核糖核酸雜交篩選比色法 , 主要利用特異的基因探針對(duì)沙門菌 、 李斯特菌和大腸桿菌的 rRNA 進(jìn)行檢 測(cè) 6。 檢測(cè)步驟如下 :首先設(shè)計(jì)與細(xì)菌 rRNA 互補(bǔ)的基因探針 ; 待 檢樣品經(jīng)過增菌培養(yǎng)后 , 溶解細(xì)菌 , 并加入帶有標(biāo)記的探針進(jìn)行 液相雜交 ; 如果待檢樣品中存在靶細(xì)菌 rRNA , 熒光 素 標(biāo) 記 的 檢 測(cè)探針和多聚脫氧腺嘌呤核苷酸 (poly dA 末端捕獲探針將與目 標(biāo) rRNA 序列雜交 ; 此后 , 把包被多聚脫氧胸腺嘧啶核苷酸 (polydT 的固相載體測(cè)桿插入雜交溶 液 , 利

9、用 poly dA 和 poly dT 間的堿基配對(duì)將雜交核酸分子捕獲于固體載體上 , 并將固相載體 培養(yǎng)于辣根過氧化酶 -抗熒光素接合劑中 , 使探針上的熒光素與 結(jié)合劑結(jié)合 ; 最后 , 將固相載體置于酶底物 -色原溶液中 , 使辣根 過氧化酶與底物反應(yīng) , 并用酸終止反應(yīng) , 在 450nm 處測(cè)量吸光 度值 , 以確定樣品中是否存在靶細(xì)菌 。收稿日期 2008-10-20作者簡(jiǎn)介 劉雨瀟 (1980-, 女 , 博士 ,(E-mail liuyuxiao1980生 物 技 術(shù) 通 訊LETTERS IN BIOTECHNOLOGYVol.20No.3May, 2009451生 物 技

10、術(shù) 通 訊LETTERS IN BIOTECHNOLOGY Vol.20No.3May, 2009法國梅里埃公司研制的 GENE-PROBE 系 統(tǒng) 采 用 雜 交 保 護(hù) 分析法對(duì)食品中的金黃色葡萄球菌進(jìn)行檢測(cè) 6。 其原理如下 :帶 有標(biāo)記物的基因探針與金黃色葡萄球菌的 rRNA 進(jìn)行雜交 , 形成 有標(biāo)記的雜種基因 , 在選擇性試劑的作用下游離探針的發(fā)光標(biāo) 記物溶解 , 雜種基因的化學(xué)發(fā)光標(biāo)記受到保護(hù) , 此后加入檢測(cè)試 劑 , 化學(xué)發(fā)光分子被氧化或水化發(fā)出強(qiáng)光 , 用發(fā)光計(jì)量?jī)x可檢測(cè) 光的強(qiáng)度 , 以確定金黃色葡萄球菌的數(shù)量 ?；?因 探 針 技 術(shù) 是 目 前 分 子 生 物 學(xué) 中

11、 應(yīng) 用 最 廣 泛 的 技 術(shù) 之 一 , 是定量檢測(cè)特異 RNA 或基因序列的有 力 工 具 , 可 用 于 檢 測(cè) 任何特定病原微生物 。 因此 , 該技術(shù)被廣泛應(yīng)用于食品微生物檢 測(cè)中 。 早在 1990年美國環(huán)?？偸鹁鸵呀?jīng)正式使用探針雜交技術(shù) 檢測(cè)飲用水中大腸桿菌總數(shù) 。 但是 , 基因探針檢測(cè)技術(shù)仍存在放 射性同位素標(biāo)記的核酸探針成本高 、 對(duì)人體危害性大 、 反應(yīng)廢棄 物難以處理及操作步驟繁瑣等問題 , 這極大地限制了其商品化 應(yīng)用 。 因此 , 完善非放射性標(biāo)記探針 , 擴(kuò)增及放大靶序列和探針 的信號(hào) , 發(fā)展簡(jiǎn)單的雜交方式使探針檢測(cè)方法更加快速 、 簡(jiǎn) 單 、 低廉 , 是下

12、一步發(fā)展的方向 。2PCR 技術(shù)聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng) (polymerase chain reaction , PCR 技術(shù)誕生 于 1985年 , 由美國 Cetus 公司和加州大學(xué)聯(lián)合創(chuàng)建 。 PCR 技術(shù)利 用變性與復(fù)性原理 , 在體外使用 DNA 聚合 酶 , 在 引 物 的 引 導(dǎo) 和 脫氧核糖核苷酸 (dNTP 的參與下將模板在數(shù)小時(shí)內(nèi)進(jìn)行百萬倍 擴(kuò)增 。 該技術(shù)可選擇性地放大特定的 DNA 序列 , 因此被廣泛應(yīng) 用于生命科學(xué)的眾多領(lǐng)域 , 在食品致病性微生物檢測(cè)方面該技 術(shù)也發(fā)揮著越來越重要的作用 7-10。 常規(guī)的食品微生物檢測(cè)主要 通過增菌 、 分離培養(yǎng) 、 生化實(shí)驗(yàn)和血清學(xué)鑒定

13、等 4個(gè)步驟進(jìn) 行 , 一般需要 4d 以上的時(shí)間才能得到結(jié)果 。 此外 , 常規(guī)檢測(cè)方法的 特異性和靈敏度也不夠理想 , 這使得食品微生物檢測(cè)結(jié)果具有 一定的滯后性 , 無法快速 、 正確地指導(dǎo)實(shí)踐生產(chǎn) 。 PCR 技術(shù)的出 現(xiàn) , 為食品衛(wèi)生檢驗(yàn)帶來了新的曙光 , 使用該技術(shù)可及時(shí) 、 準(zhǔn) 確 地檢測(cè)出食品中的病原微生物 。引物的設(shè)計(jì)及靶序列的選擇是決定 PCR 結(jié)果的關(guān)鍵因素 , 引物設(shè)計(jì)不合理會(huì)直接影響擴(kuò)增結(jié)果 , 降低檢測(cè)的靈敏度和特 異性 , 導(dǎo)致假陽性或假陰性結(jié)果的出現(xiàn) 。 因此 , 有研究者針對(duì)病 原微生物的特定序列設(shè)計(jì)引物 , 取得了良 好 的 檢 測(cè) 效 果 。 16S r

14、RNA 全長(zhǎng)約 1540bp , 由保守區(qū)和可變區(qū)組成 , 在長(zhǎng)期的進(jìn)化 過程中 16S rRNA 的突變較少 , 被稱為細(xì)菌的 “ 化石 ”。 因此 , 可通 過設(shè)計(jì) 16S rRNA 保守區(qū)引物 , 檢測(cè)細(xì)菌存在與否 , 并通過共同 引物之間擴(kuò)增產(chǎn)物可變序列的分析 , 定量測(cè)定各種細(xì)菌間的種 系發(fā)生學(xué)關(guān)系 。 23S rRNA 存在于原核生物核糖體大亞基中 , 序 列長(zhǎng)度約為 3000bp , 其序列的可變性較大 。 可利用 23S rRNA 可變區(qū)序列的差異 , 對(duì)相同菌種不同菌株進(jìn)行分類鑒定 。 16S 23S rRNA 間隔序列長(zhǎng)度隨細(xì)菌的不同而具有明顯差異 , 也可利 用 16S2

15、3SrRNA 區(qū)間序列對(duì)細(xì)菌進(jìn)行分類和鑒定 , 但根據(jù) 23S rRNA 繪制的系統(tǒng)發(fā)育圖譜與 16S rRNA 圖譜有一定的差別 , 如 何 將 二 者 結(jié) 合 起 來 進(jìn) 行 細(xì) 菌 的 分 類 和 鑒 定 將 是 今 后 的 研 究 方 向 。 此外 , 有研究者通過設(shè)計(jì)多對(duì)引物對(duì)細(xì)菌進(jìn)行檢測(cè) 。 Wang 11采用多引物定量 PCR 技術(shù)快速檢測(cè)了食品中的大腸桿菌 O157 H7、 沙門菌和志賀桿菌 。 大腸桿菌 O157H7的檢測(cè)極限為 102 109CFU /mL , 沙門 菌 的 檢 測(cè) 極 限 為 103109CFU /mL , 志 賀 桿 菌 的檢測(cè)極限為 101108CFU

16、 /mL 。實(shí)時(shí)定量 PCR 技術(shù)是近年發(fā)展起來的新型技術(shù) , 該技術(shù)通 過直接測(cè)定 PCR 過程中熒光信號(hào)的變化 , 利用電腦分析軟件對(duì) PCR 過程中產(chǎn)生的擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和自動(dòng)定量 , 從而成 功地實(shí)現(xiàn)了 PCR 從定性到定量的飛躍 。 而且 , 使用實(shí)時(shí)定量 PCR 技術(shù)不需要進(jìn)行凝膠電泳 , 避免了交叉污染 , 使反應(yīng)具有更強(qiáng)的 特異性和更高的自動(dòng)化程度 。 RudiK 等 12采用實(shí)時(shí)定量 PCR 技 術(shù) , 快速地檢測(cè)出了食品樣品中的單核細(xì)胞增多性 李 斯 特 菌 。 Berrada 等 13也采用該技術(shù)檢測(cè)出了色拉中的李斯特菌 。直接快速地測(cè)定食品樣品中的微生物是 PCR

17、檢測(cè)的一個(gè)主 要目標(biāo) , 但樣品中的細(xì)菌含量往往不足以進(jìn)行檢測(cè) , 因此需要一 個(gè)增菌過程來富集靶細(xì)菌 , 這極大地延長(zhǎng)了檢測(cè)周期 。 目前 , 有 研究者將 PCR 技術(shù)與免疫學(xué)技術(shù)及標(biāo)記探針技術(shù)結(jié)合起來 , 縮 短了增菌過程 , 取得了不錯(cuò)的檢測(cè)效果 。 免疫磁珠分離技術(shù)是利 用磁珠上的抗體可與相應(yīng)抗原發(fā)生特異性結(jié)合后形成抗原 -抗 體 -磁珠免疫復(fù)合物 , 并在磁場(chǎng)作用下使復(fù)合物發(fā)生力學(xué)移動(dòng) , 與其他物質(zhì)分離 , 達(dá)到分離特異性抗原的目的 。 Fu 等 14將實(shí)時(shí)定 量 PCR 技 術(shù) 與 免 疫 磁 珠 技 術(shù) 結(jié) 合 , 快 速 地 檢 測(cè) 出 大 腸 桿 菌 O157H7。 No

18、tzon 15等 也 將 定 量 PCR 技 術(shù) 與 免 疫 磁 珠 技 術(shù) 相 結(jié) 合 , 在 1213h 內(nèi)快速檢測(cè)出了肉類食品中的沙門菌 , 檢測(cè)的準(zhǔn) 確率為 80%。 酶聯(lián)免疫吸附分析法是將抗原 、 抗體的免疫反應(yīng)和 酶的高效催化反應(yīng)有機(jī)結(jié)合起來的一種綜合性技術(shù) , 該方法具 有高度的敏感性和特異性 。 Perelle 等 16使用 PCR-ELISA 法對(duì)牛 奶和肉中的沙門菌進(jìn)行了檢測(cè) , 結(jié)果證明該方法能靈敏特異地 檢測(cè)出沙門菌 , 檢測(cè)極限為 5個(gè) /25g , 檢測(cè)準(zhǔn)確率高達(dá) 100%。 隨著分子生物學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展 , 多重 PCR 、 標(biāo)記 PCR 和不 對(duì)稱 PCR 等多

19、種不同的 PCR 方法都被應(yīng)用于食品病原微 生 物 的檢測(cè)中 , 它們的應(yīng)用使 PCR 技術(shù)擁有了更高的靈敏度和更短 的周期 。 但普通 PCR 技術(shù)在檢測(cè)中會(huì)受到模板制備 、 引物質(zhì)量與 特異性 、 酶的質(zhì)量及 PCR 循環(huán)數(shù)等因素的影響 , 實(shí)時(shí)熒光定量 PCR 技術(shù)在檢測(cè)過程中會(huì)受到同異源 DNA 背景 、 寡核苷酸雜交 特異性 、 TaqMan 探針比例 、 SYBR Green 濃度大等因素影響 , 可 造成定量結(jié)果出現(xiàn)偏差或?qū)е鲁霈F(xiàn)假陽性和假陰性結(jié)果 。 因此 , 在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)盡量保證上述因素的穩(wěn)定性 , 并設(shè)置陽性對(duì)照 , 以盡力避免錯(cuò)誤結(jié)果的出現(xiàn) 。3基因芯片技術(shù)基因芯片技術(shù)

20、是采用原位合成或顯微打印手段 , 將數(shù)以萬 計(jì)的核酸探針固化于支持物表面 , 與標(biāo)記的樣品進(jìn)行雜交 , 通過 檢測(cè)雜交信號(hào)來實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品的快速檢測(cè) 。 基因芯片技術(shù)是基于 芯片上的探針與樣品中的靶基因片段之間發(fā)生的特異性核酸雜 交 。 其主要步驟如下 :將各種基因寡核苷酸點(diǎn)樣于芯片表面 , 微 生物樣品經(jīng)處理后進(jìn)行核酸提取和核酸擴(kuò)增 , 再用熒光素對(duì)其 進(jìn)行標(biāo)記 , 然后與芯片上的寡核苷酸點(diǎn)雜交 , 最后通過掃描儀定 量和分析熒光分布模式來確定檢測(cè)樣品是否存在某些特定微生 物 。 基因芯片的基本原理與核酸雜交相似 , 但它將大量按檢測(cè)要 求設(shè)計(jì)好的探針固化 , 僅通過一次雜交便可檢測(cè)出多種靶基因

21、 的相關(guān)信息 , 具有高通量 、 多參數(shù)同步分析 , 快速全自動(dòng)分析 , 高 精確度 、 高精密度和高靈敏度分析的特點(diǎn) , 是目前鑒別有害微生452物的最有效的手段之一 。探針的制備是基因芯片研究中最為關(guān)鍵的因素之一 。 目前 常用的探針有寡核苷酸探針 、 cDNA 探針和基因組 DNA 探針 。 寡 核苷酸探針是根據(jù)待測(cè)靶基因特點(diǎn) , 設(shè)計(jì)多條特異性寡核苷酸 片段 , 固定在芯片的特定位置上 , 與 PCR 擴(kuò)增 、 標(biāo)記的靶基因相 應(yīng)區(qū)段雜交 , 根據(jù)特定位置上雜交信號(hào)的有無來判定待測(cè)基因 是否存在 。 cDNA 探針是通過 PCR 擴(kuò)增 cDNA 文庫中的基因 , 點(diǎn) 樣 、 固定于芯片

22、上 , 與帶有不同熒光的對(duì)照樣品 cDNA 片段同時(shí) 雜交 , 對(duì)比不同標(biāo)記雜交信號(hào)變化 , 并據(jù)此檢測(cè)樣品基因表達(dá)水 平的變化 。 探針設(shè)計(jì)好后要在其末端連接上 1015bp 的 po1y dT 作為連接分子臂 , 經(jīng) 5' 端氨基修飾后 , 分子臂末端被連上氨 基 , 便可與活化玻片表面上的功能基團(tuán)發(fā)生連接反應(yīng)而固定在 玻片表面上 。雜交反應(yīng)是基因芯片檢測(cè)的重要過程 。 芯片的雜交屬于固 相 -液相雜交 , 其過程與常規(guī)分子雜交類似 , 先預(yù)雜交 , 再加入含 靶基因的雜交液雜交 , 然后洗脫 、 干燥以待檢測(cè) 。 雜交時(shí)可將玻 片上的自由氨基或醛基等活性基團(tuán)封閉或失活 , 以防標(biāo)

23、記的樣 品靶 DNA 會(huì)與玻片上探針外的其他位點(diǎn)發(fā)生非特異性結(jié)合 , 消 耗靶 DNA 并產(chǎn)生強(qiáng)的背景 。 雜交后芯片需要經(jīng)過洗滌 , 以去除 所有未雜交的殘留物 。 基因芯片的雜交過程受到很多因素影響 , 包括 : 寡核苷酸探針密度的影響 。 寡核苷酸探針密度過低 , 會(huì) 降低雜交信號(hào) ; 密度過高 , 由于熒光共振能在相近分子間轉(zhuǎn) 移 , 也會(huì)明顯降低信號(hào) 。 支持介質(zhì)與雜交序列間的間隔序列長(zhǎng)度 的影響 。 研究表明 , 當(dāng)間隔序列長(zhǎng)度為 15個(gè)寡核苷酸時(shí)雜交信 號(hào)顯著增強(qiáng) 。 雜交序列長(zhǎng)度的影響 。 芯片檢測(cè)是基于 Waston-Crick 原則 , 完全配對(duì)的雙鏈要比存在錯(cuò)配堿基的雙鏈

24、更具熱穩(wěn) 定性 , 產(chǎn)生熒光信號(hào)強(qiáng)度要比存在錯(cuò)配堿基的雙鏈強(qiáng) 530倍 。 因此 , 通過比較熒光信號(hào)的強(qiáng)度 , 便可以篩選出合適的標(biāo)記靶分 子 。 一般而言 , 短的雜交序列更容易區(qū)分堿基的錯(cuò)配 , 但短的雜 交序列穩(wěn)定性較差 , 所以在實(shí)驗(yàn)中多采用 20bp 的寡核酸酸探 針 。 雜交序列中 GC 含量的影響 。 在基因芯片中 , 序列組成是最 不確定的參數(shù) , 由于 G 、 C 間形 成 3個(gè) 氫 鍵 , 而 A 、 T 間 形 成 2個(gè) 氫鍵 , 因此從理論上講富含 GC 的區(qū)域雜交穩(wěn)定性較好 , 在設(shè)計(jì) 檢測(cè)探針時(shí)應(yīng)重視 GC 含量 , 盡量做到探針的雜交溫度一致 。 雜交溫度和模板

25、單 、 雙鏈的影響 。 在實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)該注意上述環(huán) 節(jié) , 盡量?jī)?yōu)化芯片的反應(yīng)條件 , 提高芯片雜交的特異性 , 減 少 熒 光染料造成的高背景 , 降低反應(yīng)過程中非特異性雜交所造成的 干擾 。近年來 , 許多學(xué)者利用基因芯片對(duì)常見致病菌進(jìn)行了分析 檢 測(cè) 17-18。 Jin 19通 過 設(shè) 計(jì) 通 用 引 物 擴(kuò) 增 細(xì) 菌 核 糖 體 16S 及 23S rRNA , 并將擴(kuò)增產(chǎn)物與含有探針的芯片進(jìn)行雜交 , 從而在 3h 內(nèi) 快速鑒定出了致病性腸道微生物 。 Chiang 等 20使用通用引物擴(kuò)增 出了細(xì)菌核糖體 16S rRNA , 并將擴(kuò)增產(chǎn)物與生物素標(biāo)記的探針 進(jìn)行雜交 , 結(jié)果

26、可在 4h 內(nèi)快速檢測(cè)出大腸桿菌 、 沙門菌及葡萄 球菌 , 檢測(cè)準(zhǔn)確率高達(dá) 98%。 Wang 等 21也采用該技術(shù)在 4h 內(nèi)快 速檢測(cè)出了食物中的致病菌 , 準(zhǔn)確率為 97.4%。 Kim 等 22采用比 較基因組學(xué)技術(shù) , 針對(duì) 11種常見的食物源性致病微生物設(shè)計(jì)出 了新型探針芯片 , 與全基因組芯片相比 , 可更加快速準(zhǔn)確地檢測(cè) 出食品中的微生物 。作為一種新型檢測(cè)方法 , 基因芯片技術(shù)具有大量 、 快 速 、 準(zhǔn) 確的特點(diǎn) , 但在實(shí)際應(yīng)用中該技術(shù)還存在一些不足之處 。 首先在 前期工作中 , 需要準(zhǔn)確獲得大量靶 DNA 的信息 , 工作量巨大 。 其 次 , 芯片的相關(guān)技術(shù)亟待改

27、進(jìn)與提高 。 芯片技術(shù)本身面臨許多問 題如特異性問題 、 假陰性和假陽性問題 、 芯片的產(chǎn)品質(zhì)量和可靠 性問題等 。 最后 , 基因芯片的制作工藝復(fù)雜 , 費(fèi)用高昂 。 因此 , 在 今后的研究中應(yīng)創(chuàng)建靶 DNA 數(shù)據(jù) , 共享數(shù)據(jù)資源 , 節(jié)省人力 。 此 外 , 要一步簡(jiǎn)化基因芯片的制作過程 , 增強(qiáng)檢測(cè)的靈敏度 , 降 低 檢測(cè)成本 ?；蛐酒夹g(shù)是一項(xiàng)迅速崛起的高新技術(shù) , 它是生命科學(xué) 與信息科學(xué)的有機(jī)結(jié)合 。 隨著研究的不斷深入 , 基因芯片技術(shù)必 將在食品衛(wèi)生檢測(cè)中得到更為廣泛的應(yīng)用 , 為食品科學(xué)研究開 辟一個(gè)新的發(fā)展時(shí)代 。4結(jié)語隨著經(jīng)濟(jì)的全球化發(fā)展和食品的跨區(qū)域 、 跨國際

28、流通 , 對(duì)食 品病原菌的檢測(cè)要求也越來越高 。 從定性和定量?jī)煞矫娉霭l(fā) , 準(zhǔn) 確 、 快速 、 經(jīng)濟(jì)的檢測(cè)方法是食品安全檢測(cè)的發(fā)展方向 。 盡管分 子生物學(xué)檢測(cè)方法具有諸多優(yōu)點(diǎn) , 但目前它們大多處于實(shí)驗(yàn)室 階段 , 不能廣泛應(yīng)用于實(shí)踐 , 僅能作為標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法的參考 。 因 此 , 在今后的工作中應(yīng)進(jìn)一步加快研究步伐 , 建立真正實(shí)用的食 品病原微生物快速檢測(cè)方法 。參考文獻(xiàn)1De Vos W M. Advances in genomics for microbial food fermenta-tions and safetyJ. Curr Opin Biotechnol, 2001,

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