PCR技术及其在食品微生物检测中的应用

2020-07-14 01:31胡弘宇马慧丽
现代食品·下 2020年3期

胡弘宇 马慧丽

摘 要:现阶段,致病微生物的数量越来越多,且这类微生物的存在范围也比较广泛,怎样在较短的时间内检测出致病微生物已经成为目前我国食品行业的首要研究课题。PCR技术是一类新型的微生物检测技术,该项技术可以在较短的时间内检测出食品当中的各类致病微生物。本文主要对PCR技术及其在食品微生物检测中的应用进行探究,分析该技术的发展形势以及使用要点,进一步提升我国食品的安全性,切实保障人们的身体健康。

关键词:PCR技术;食品安全检测;致病病原体

Abstract:At present, the number of pathogenic microorganisms in the natural environment in China is increasing, and the range of such microorganisms is also relatively wide, how to detect pathogenic microorganisms in a short time has become the development of Chinas food industry the primary research topic. PCR technology is a new type of microbial detection technology in China, which can be used to identify all kinds of pathogenic microorganisms in food in a short time. This paper mainly explores the PCR technology and its application in the detection of food microorganisms, analyzes the development situation of the technology and the key points of its use, and further improves the food safety in China and practically guarantees the health status of people.

Key words:PCR; Food safety testing; Pathogenic agent

我国以往的食品微生物检测方式通常都是培养可能的病原体,再对这些病原体进行检测,该种检测方式所耗用的资金量比较大,整体的成本费用比较高,并且检测速度慢,工作效率低下,不能达到现阶段我国食品安全检测要求标准。PCR技术进行了改良及处理,改良后的检测方式可以更精确地检测出食品中的各类病原体,该技术的快捷性及灵活度比较高,已经广泛投入到我国的食品微生物检测中。随着人们生活水平的提升,人们的安全意识开始不断增强,这给我国食品安全检验工作的开展带来了挑战,需要合理的借助PCR技术,完善食品微生物检测工作内容[1]。

1 PCR技术在食品微生物检测中的优势

我国传统的检测方式主要是培养致病菌,培养致病菌所损耗的时间比较长,前期培养过程需要耗费大量的人力物力资源,整体操作过程较为繁琐,并且各类微生物实际生长所需要的pH值以及温度等数值都有所差异。在培养过程中,耗用的培养时间比较长,要对其细胞特征以及格兰氏染色状况进行更为细致的观察及分析,鉴定各类生物的特性,分辨出各类微生物,该项工作的难度比较高,尤其是对于弱势菌种来说,其检测难度更是比较大[2]。

PCR技术便捷性比较强,PCR技术所使用的设备数量比较少,操作更加简便,总检测过程更加便捷。PCR技术可以在较短的时间内得到检测结果,该项技术准确性比较高,食品安全当中的微生物类别会比较繁杂,若使用同一种检测方式,是不能较为精确的检测出各类的微生物,但是使用PCR技术就可以规避其上述问题的风险,同时还可以使得食品微生物检测的准确度得到明显性的提升[3]。

2 PCR技术在食品微生物检测中的应用

对各类食品微生物检测的条件以及PCR技术的使用需求等进行分析,使用和其相对应的检测技术,分析各类PCR技术的使用优劣势。

2.1 常规PCR技术的应用

常规PCR技术是较为基础的一类检测技术,该技术的便捷性以及准确性等比较强,所以将该技术应用到食品安全微生物检测中的优势也比较强。如在检验单核细胞增多症李氏杆菌的过程中,传统的检测方式无法较好地进行行检测。并且简单的分离技术不能对单核细胞增多症进行精确检测,但是PCR技术可以高效分离李氏杆菌,并且所损耗的时间也比较短。一般情况下,其检测仅需12 h即可完成,就能精确判断出该食品药品中是否存在李氏杆菌.另外,其所需要使用的样本数量也比较少[4]。

2.2 多重PCR技术的应用

多重PCR技术主要是借助PCR技术中不同类别互补的原理,以DNA增长速度差异为基准,分析荧光反射数值差异。多重PCR技术的分离速度比较快,且工作果也比較高,但是也存在一定的缺陷,不断地完善技术,提高检测水平才可以将其效用更好地发挥出来,防止其出现误测等的问题[5]。

2.3 RT-PCR技术的应用

提取微生物当中的RNA,用RNA当做模板得到cDNA,利用PCR技术对其进行扩增。RT-PCR技术的检验效率较高,且灵活度也比较高。可以精确识别并辨别出食品中的各类微生物。除此之外,该项技术还可以分辨出生物特征,突破了生物检测的有限度,避免检测不到位等问题,切实保证检测结果以及工作效率。

2.4 荧光PCR技术的应用

不同类别的荧光分子进行染色处理,实时检测基因标靶,对微生物的特异性进行分析,依据病原体的类别,选择和其相匹配的具有不同特异性的荧光剂,这样可以在较短的时间内精确的判断出多种病原体。

3 PCR技术的发展方向

PCR技术原理是聚合酶链式反应,在无细胞条件下对DNA进行克隆。PCR技术在微生物检测中,第一步是进行细菌细胞的富集,在获取微生物细胞之后对细胞进行裂解,将其中的DNA完全释放,再按照微生物的实际特性选择合适的引物,最后再使用电泳法,对其中的DNA序列进行严格的检测。PCR技术的特点就是检测速度以及检测精度高,可以对食品中的沙门氏菌、肠出血性大肠杆菌、以及金黄色葡萄球菌等进行准确的测量。因此,PCR技術在食品的检测过程中将发挥极为关键的作用和效果。传统自动化检测技术下,微生物检测通常需要2~5天不等,较长时间可达1周或1周以上,因检测时间过长,往往出现食品已投向市场流转而检测结果尚未出来的情况,体现了传统自动化检测具有费时的弊端,对我国食品行业实际生产运作造成严重影响,进而影响我国社会稳定与经济的发展。而高自动化检测技术PCR完全规避了费时这一弊端,在较短时间之内便能得出检测结果,通常几小时,较长时间仅为1天,因此,高自动化检测技术PCR始终对我国食品行业的发展具有重要的意义。

4 结语

目前,我国的PCR技术仍旧处于一个发展的时期,需要对该项技术进行完善化的处理,PCR技术在我国未来食品安全检测当中所占据的地位以及空间会比较大,且其技术所发挥的效应也会比较显著。就长远层面进行分析,免疫学及分子生物学等的使用可以进一步的提升食品微生物检测效果的精确性以及灵活性。利用PCR技术,设定好PCR技术的发展方向,让其朝向精确化且标准化的方面发展,满足我国当代的食品安全检测需求,针对食品的类别,选择和其相匹配的检测工艺技术,切实的保障食品的安全。

参考文献:

[1]夏天爽.流式细胞术在食品微生物检测领域的研究进展[J].食品安全导刊,2019(34):62-64.

[2]谢静玲.食品中微生物检测能力验证结果[J].食品安全导刊,2019(30):104.

[3]沈正艳.食品安全中微生物检测技术的价值[J].食品安全导刊,2019(30):128.

[4]王 林.快速检测技术在食品微生物检测中的应用[J].检验检疫学刊,2019(6):141-142.

[5]陈 晨,王 璐,张 文,等.近红外光谱技术在食品微生物检测中运用尝试[J].食品安全导刊,2019(33):74.