食品病原微生物快速检测技术研究进展

何芝菲

目前，一些食品微生物学快速检测方法主要是通过综合应用微生物学、化学、生物化学、生物物理学、免疫学和血清学检测技术对微生物进行分离、检测、鉴定和计数，与传统方法相比，速度更快、更方便、更灵敏。

分子生物学技术

基因探针技术。基因探针的工作原理是：将双链DNA标记物的微生物特性制成DNA探针，DNA分子杂交严格遵循碱基配对的原则，通过检测被测样品并标记杂交分子，可以形成DNA探针来确定样品中是否含有这种微生物，可以通过放射性测试样品中的微生物数量得出LSO。该方法具有特异性高、灵敏度高、操作简单、检测时间短等优点。

基因体外扩增技术。基因体外扩增技术又称聚合酶链反应，该技术的工作原理是指通过样品，以体外扩增的形式，部分微生物拥有相应的特异性双链DNA片段，经过测试，这部分DNA片段扩增出产品样品，最后完成对食品中微生物的快速检测。

基因芯片技术。基因芯片技术是一种新的微分析技术，主要通过先进的微电子、微机械、计算机等技术，将设计好的基因片段在玻璃等载体上有序、高密度地排列，最终形成信息检测芯片。这种基因芯片技术的工作原理是利用微印刷或光学原位合成的方法，使各种基因都是特定序列通過密集、连续的固定，一般包括通过相应的加工玻璃、硅或硝化纤维等支撑物。在待检测的完整样品上进行标记，然后将样品置于寡核苷酸芯片固定点以上，进行多重杂交。然后，利用先进的扫描量仪分析杂交信号的强度和分布，观察检测到的靶分子是否存在，以及检测到的分子的数量和序列，最后确定检测到的样品中是否真的存在某种特定的微生物。

免疫技术

乳胶凝集反应。乳胶凝集是利用抗原和抗体特异性结合的特点，再加上大分子的乳胶粒子作为载体吸附可溶性抗原在其表面，当特异性抗体结合时，产生凝集作用。

酶联免疫法。在食品微生物快速检测技术中，酶联免疫分析是一种固相免疫分析技术，在酶联免疫分析领域应用最为广泛。方法是将已知的抗原或抗体吸附在固定载体的表面，以保证其原有的免疫活性。在实际检测过程中，需要使待检测样品和酶标抗原或抗体按不同的操作步骤，分别吸附在抗体或抗原的固相载体表面，然后加入标准抗体免疫复合酶结合操作，分离出抗原或抗体。R抗体复合物与游离非组成结合，洗涤时可采用分离法。检测程序结束后，加入酶反应底物，观察酶催化底物的颜色和吸光度值，进行定量和定性的总结分析。它除了有较高的灵敏度和特异性外，还具有方便、快速、易于标准化的优点。

代谢技术

代谢技术主要依据微生物代谢理论展开的，在微生物生长的过程中，根据物、电阻抗、代谢产物等变化的特征，开展微生物检测工作，最终达到检测目的。

三磷酸腺苷生物发光法。三磷酸腺苷生物发光法主要用于活菌的计数统计。其工作原理是：三磷酸腺苷广泛存在于各种生物中，且生物中三磷酸腺苷的含量始终处于恒定状态。ATP也存在于活细菌中，如果细菌死亡，它很快就会被细胞内的酶分解。

电阻抗技术。电阻法是通过测量微生物代谢引起的介质电特性变化来快速测定样品中微生物含量的方法。其原理是在细菌生长过程中的中大分子会使中电惰性物质（如碳水化合物、蛋白质和脂类）代谢为小分子的电活性，如乳酸、乙酸盐、盐等，这些离子模式可以提高中物质的导电性，使介质的阻抗发生变化。通过测量培养基的阻抗变化，确定细菌在介质中生长的特性，即可检测出相应的细菌。

生物传感器

生物传感器是对生物物质敏感并能将其浓度转换成电信号进行检测的仪器，生物传感器由生物特征和信号传感器组成。生物识别又称受体，由固定化的生物敏感材料（包括酶、抗体、抗原、微生物、细胞、组织、核酸和其他生物活性物质）制成。信号传感器（如热敏电阻、光纤、氧电极、光敏管、场效应管、压电晶体等）是电化学、光学或热敏检测元件，生物传感器具有受体和传感器的功能。当生物识别技术与被测物体相互作用时，所产生的产物（光、热等）转化为电、光信号，通过信号转换器输出，从而达到分析和检测的目的。生物传感器具有结构简单、体积小、成本低、灵敏度高、特异性强、抗干扰能力强、响应快等优点，已广泛应用于食品安全检测中。

结语

随着市场经济的不断发展和人们日常生活水平的逐步提高，人们对食品安全的关注也日益增加。要快速检测食品病原菌，避免许多食品安全事故的发生，对于食品安全检测技术的进一步研究已成为关键，只有积极应用分子生物学技术、免疫、代谢等技术，在食品安全保障体系的实际开发利用中，才能建立起微生物检测系统更高的灵敏度、可靠性、可用性和易用性。