王琪然
【摘 要】 本研究采用沙門氏菌多克隆抗體特異性標記沙門氏菌,并輔以膜選擇通透性熒光染料碘化丙啶(PI)來標記區(qū)分死菌和活菌,采用流式細胞儀進行定量檢測分析。實驗結(jié)果表明:流式細胞儀法方法的靈敏度為1.83 × 103 CFU/mL,與平板培養(yǎng)計數(shù)法相比,兩種方法的檢測結(jié)果具有很高的一致性,檢測時間由原先的3 d~5 d縮短至35 min。綜上所述,流式細胞儀法能快速、定量地檢測出牛奶樣品中的沙門氏菌,在食源性致病菌的快速篩查和監(jiān)控中具有重要的應(yīng)用價值。
【關(guān)鍵詞】 流式細胞儀;沙門氏菌活菌;快速檢測;牛奶
【中圖分類號】R197.3 【文獻標志碼】B 【文章編號】1005-0019(2018)24-245-01
1 材料與方法
1.1 材料與試劑 腸沙門氏菌腸亞種鼠傷寒血清型(ATCC13311)、腸沙門氏菌腸亞種嬰兒血清型(CICC21482)、大腸桿菌(ATCC10798)、霍亂弧菌(CICC23794)、金黃色葡萄球菌(ATCC6538)、副溶血弧菌(ATCC17802)、單增李斯特氏菌(ATCC19111)均購于中國工業(yè)微生物菌種保藏管理中心。
牛奶中微生物快速純化試劑盒購于北京亦泰生物技術(shù)有限公司,偶聯(lián)有異硫氰酸熒光素(FITC)的沙門氏菌多克隆抗體購于美國Kirkegaard Perry Laboratories公司,核酸熒光染料碘化丙啶(PI)購于美國Thermo Fisher Scientific公司。全脂滅菌乳購于北京三元食品股份有限公司。
1.2 儀器與設(shè)備
A50-Micro型流式細胞儀 英國Apogee公司;恒溫培養(yǎng)箱 上海精宏實驗設(shè)備有限公司;HZQ-X100型恒溫振蕩培養(yǎng)箱 江蘇太倉市實驗設(shè)備廠;1-14型離心機 美國Spectronics公司。
1.3 方法
1.3.1 細菌懸濁液的制備
將本文1.1中所述的7種菌株分別接種于營養(yǎng)肉湯培養(yǎng)基中,在恒溫震蕩培養(yǎng)箱內(nèi)37℃培養(yǎng)12 h。取菌液,12000 × g離心10 min,棄去上清液,底部沉淀用磷酸鹽緩沖溶液(PBS)重懸。用滅菌的PBS將重懸后的腸沙門氏菌腸亞種鼠傷寒血清型(沙門氏菌ATCC 13311)純菌液進行10倍系列稀釋。
1.3.2 沙門氏菌的染色
將沙門氏菌ATCC 13311采用綠色熒光染料FITC標記的抗體進行特異性標記,再采用紅色熒光材料PI標記區(qū)分死菌與活菌,通過流式細胞儀的熒光通道進行檢測。。
1.3.3 流式檢測方法的特異性
將本研究1.1中的7種菌株制備成107 CFU/mL菌懸液,再將菌懸液分別與FITC標記的沙門氏菌多克隆抗體在37℃下孵育15 min,用流式細胞儀驗證其特異性。
1.3.4 流式檢測方法的線性與靈敏度
將沙門氏菌ATCC 13311用PBS溶液進行10倍系列稀釋,再分別采用國標中菌落總數(shù)測定的平板培養(yǎng)計數(shù)法和流式檢測法進行定量檢測,驗證流式檢測法的線性與靈敏度。
1.3.5 人工污染滅菌乳樣品的檢測
將沙門氏菌ATCC 13311接種到煮沸處理過的滅菌乳中,制備成人工污染的乳樣品,濃度為2.00 × 103~2.00 × 108 CFU/mL。按照牛奶中微生物快速純化試劑盒純化沙門氏菌說明書操作,去除滅菌乳中的蛋白顆粒和脂肪,得到純化的樣品溶液,經(jīng)雙染色后,用流式細胞儀進行檢測。
2 結(jié)果與分析
2.1 流式檢測方法的線性與靈敏度
采用流式細胞儀法和平板培養(yǎng)計數(shù)法同時對10倍系列稀釋的沙門氏菌進行檢測。將菌液濃度在103~108 CFU/mL的檢測結(jié)果繪制出標準曲線,如圖1所示,流式檢測法與平板計數(shù)法線性良好(R2=0.9988),檢測范圍為2.27 × 103~3.49 × 108 CFU/mL,靈敏度為2.27 × 103 CFU/mL 。
2.2 流式細胞儀檢測方法的特異性
將本研究1.1中的7種菌株分別與沙門氏菌多克隆抗體在進行反應(yīng),只有沙門氏菌能檢測到綠色熒光。結(jié)果表明沙門氏菌多克隆抗體與除沙門氏菌外的菌株不發(fā)生反應(yīng),表明建立的流式細胞儀檢測方法特異性良好。
2.3 流式細胞儀法檢測死活菌的驗證 沙門氏菌與偶聯(lián)有FITC的多克隆抗體反應(yīng)后,發(fā)出綠色熒光;而當沙門氏菌死菌和活菌與碘化丙啶反應(yīng)后,只有死菌發(fā)出紅色熒光。因此,通過流式細胞儀檢測后,沙門氏菌活菌只會檢測到綠色熒光,死菌會檢測到紅色和綠色兩種熒光(如圖2所示),說明流式細胞儀法可以有效區(qū)分沙門氏菌死活菌。
2.4 人工污染牛奶樣品的檢測 人工污染牛奶樣品的檢測結(jié)果顯示(表1),當沙門氏菌的濃度在103 ~108 CFU/mL時,流式細胞儀法檢測沙門氏菌的檢測結(jié)果與添加濃度非常接近,說明流式檢測方法準確性良好。而當沙門氏菌的濃度大于108 CFU/mL或者小于103 CFU/mL時,超出儀器檢測限。因此,人工污染牛奶樣品中流式檢測方法的檢測范圍為1.83 × 103~1.99 × 108 CFU/mL,靈敏度為1.83 × 103 CFU/mL。
3 討論
本研究所建立的流式細胞儀方法檢測牛奶中沙門氏菌靈敏度為1.83 × 103 CFU/mL、特異性良好,檢測時間僅需35 min,與傳統(tǒng)的平板計數(shù)法、免疫膠體金試紙條法、電阻抗法以及熒光PCR方法相比較,檢測時間明顯地縮短。綜上所述,本研究所建立的流式細胞儀檢測方法不僅適用于液態(tài)牛奶的檢測,同時也適用于奶粉樣品的檢測。因此本研究建立的方法可以快速、靈敏、高效地篩查奶粉是否被沙門氏菌污染。
參考文獻
[1] 王毳,閆磊,曾慶祝.沙門氏菌的檢測技術(shù)與方法[J].現(xiàn)代食品科技, 2007, 23(5): 82-85.
[2] SRISA-ART M,BOEHLE KE,GEISS BH,et al. Highly Sensitive detection of Salmonella typhimurium using a colorimetric paper-based analytical device coupled with immunomagnetic separation[J].Anal Chem. 2018, 90(1):1035-1043.doi: 10.1021/acs.analchem.7b04628.Epub 2017 Dec 20.
[3] 國家食品藥品監(jiān)督管理總局.食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗沙門氏菌檢驗:GB/T 4789.4-2016[S].北京:中國標準出版社,2016.