□ 胡路平 季 昱 杭州市富陽區(qū)食品安全檢驗檢測中心
金黃色葡萄球菌是食品中的重要微生物檢測指標(biāo),是造成食品污染、細(xì)菌性食物中毒等的主要食源性致病菌之一。在冷凍食品、動物性食品和蔬菜制品、糧食制品等食品中常有檢出[1]。在我國乃至全球,因金黃色葡萄球菌造成的食物中毒事件屢見不鮮。本研究采用檢測試紙法[2]、Baird-Parker平板(以下簡稱BP平板)國家標(biāo)準(zhǔn)法[3]和常規(guī)PCR法三種方法,對10-1CFu/ml至103CFu/ml系列濃度梯度的金黃色葡萄球菌試驗菌液分別進(jìn)行定性和定量的檢測和試驗,通過對不同檢驗方法的比較和研究,分析各自的優(yōu)缺點(diǎn),具有一定的研究價值和現(xiàn)實(shí)意義。
金黃色葡萄球菌菌株ATCC25923,購買自廣東省食品微生物安全工程技術(shù)研究開發(fā)中心。BP平板、凍干兔血漿等其它試劑材料,購買自廣東環(huán)凱微生物科技有限公司。金黃色葡萄球菌PetrifilmTM檢測試紙,由美國3M公司生產(chǎn)。全自動微生物鑒定分析儀VITEK 2 Compact及配套GP檢測卡、試劑,由法國生物梅里埃制造和生產(chǎn)。實(shí)時熒光定量PCR基因擴(kuò)增儀7500型及配套試劑盒,由美國ABI制造和生產(chǎn)。
將購得的金黃色葡萄球菌菌株ATCC25923復(fù)活、傳代至2代,轉(zhuǎn)種于營養(yǎng)瓊脂小斜面,將純菌苔接種于試管中,36 ℃培養(yǎng)18 h制得試驗菌液,菌液濃度約為2.0×105CFU/mL。用無菌生理鹽水進(jìn)行10倍稀釋獲得相應(yīng)稀釋度菌液。
1.2.1 檢測試紙法
方法詳見SN/T 1895-2007《食品中金黃色葡萄球菌的快速計數(shù)法PetrifilmTM測試片法》。具體檢測步驟和判斷依據(jù)參照檢測試紙說明書。
1.2.2 BP平板國家標(biāo)準(zhǔn)法
根據(jù)GB4789.10-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗 金黃色葡萄球菌檢驗》第一法定性檢驗和第二法平板計數(shù)法進(jìn)行實(shí)驗操作。其中定性檢驗的主要步驟有檢樣處理、增菌、分離、鏡檢、腸毒素檢驗等,定量實(shí)驗主要步驟有:檢樣處理、接種、培養(yǎng)、計數(shù)和確認(rèn)試驗等。
1.2.3 常規(guī)PCR法(聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù))
常規(guī)PCR方法能夠?qū)χ虏【焖俣ㄐ?,但是如果想要進(jìn)行金黃色葡萄球菌定量分析,則需要在常規(guī)PCR 方法的基礎(chǔ)上通過加入熒光染料等手段才能實(shí)現(xiàn)[4]。本次研究并未對金黃色葡萄球菌進(jìn)行PCR定量試驗。本次定性試驗,主要是將一系列稀釋度菌液中的金黃色葡萄球菌DNA提取,經(jīng)過處理與對照一起加入配套試劑上機(jī)擴(kuò)增,最后得出定性結(jié)果。
由實(shí)驗可知,三種金黃色葡萄球菌定性檢測方法在本次研究所選取的103CFu/ml至10-1CFu/ml 5個菌液稀釋度中,檢測靈敏度隨著菌液稀釋度降低均呈下降趨勢,檢測靈敏度排序為:BP平板國標(biāo)法<檢測試紙法<常規(guī)PCR法。在低濃度情況下,BP平板國家標(biāo)準(zhǔn)法(100CFu/ml及更低稀釋度)和檢測試紙法(10-1CFu/ml及更低稀釋度)基本無檢出,PCR法在10-1CFu/ml菌液稀釋度下仍具有檢出率,具體見表1。
在定量檢測中,菌液濃度越高,BP平板國家標(biāo)準(zhǔn)法和檢測試紙法因為菌落蔓延和菌落密布,按照國家標(biāo)準(zhǔn)和試紙操作說明均無法計數(shù)(具體見表2),檢測不具有意義。102CFU/mL菌液稀釋度下,BP平板國標(biāo)法具有檢測意義,而檢測試紙法仍然無法計數(shù)。在低菌液稀釋度(10-1CFU/mL)下,BP平板國家標(biāo)準(zhǔn)法靈敏度低、無檢出,而檢測試紙法有檢出,相比而言具有更高的靈敏度。在101CFU/mL至100CFU/mL菌液稀釋度,BP平板國標(biāo)法和檢測試紙法均有檢出,且計數(shù)結(jié)果無顯著差異。
BP平板國家標(biāo)準(zhǔn)法檢驗程序相比較而言檢驗程序較復(fù)雜,耗時最長,一般需要2~4 d,當(dāng)需要快速檢測出結(jié)果時就較難滿足要求。BP平板國家標(biāo)準(zhǔn)法中對檢測結(jié)果的干擾因素較多,如實(shí)驗材料(培養(yǎng)基、腸毒素分型試劑盒等)質(zhì)量、微生物生長環(huán)境(溫度、濕度、pH等)、雜菌干擾等。同時,會出現(xiàn)受到過熱傷害的目的菌在培養(yǎng)基上未生長從而造成的假陰性的情況。但是,BP平板國標(biāo)法相較而言具有更低的經(jīng)濟(jì)成本優(yōu)勢,在不追求檢測速度時被廣泛地應(yīng)用。
表1 金黃色葡萄球菌各檢測方法的定性結(jié)果
表2 金黃色葡萄球菌各檢測方法的定量結(jié)果
檢測試紙法發(fā)展至今技術(shù)也已較為成熟,獲得了很多權(quán)威機(jī)構(gòu)的認(rèn)證,一般需要1~2 d,具有操作簡易、實(shí)驗時間短,不需要配合其他生化鑒定試驗、在較低菌液稀釋度仍能檢出的高靈敏度的優(yōu)勢。檢測試紙法成本較高,容易受雜菌干擾,當(dāng)菌含量較多時不易計數(shù)。檢測試紙法也會出現(xiàn)因目的菌受到過熱傷害而造成的假陰性現(xiàn)象。
常規(guī)PCR法一天之內(nèi)就可出檢驗結(jié)果,甚至幾個小時就可完成,具有最高的檢出靈敏度和實(shí)際檢出率,對實(shí)驗人員實(shí)驗素質(zhì)和實(shí)驗硬件要求很高,實(shí)驗成本也較高。它的快捷性、特異性和準(zhǔn)確性,使它具有非常好的發(fā)展前景和重要的現(xiàn)實(shí)意義。它不涉及冗長的實(shí)驗培養(yǎng)、菌落特征、細(xì)胞特征和相應(yīng)的生化試驗,經(jīng)過改進(jìn)和設(shè)計,也可以進(jìn)行金黃色葡萄球菌的快速的定量檢測(本次研究未涉及)。常規(guī)PCR法在實(shí)驗中也會出現(xiàn)出現(xiàn)假陽性、假陰性的情況。常規(guī)PCR法可以避免BP平板國家標(biāo)準(zhǔn)法和檢測試紙法由于目的菌受熱處理傷害而造成的假陰性現(xiàn)象,更加真實(shí)可靠地反映食品受金黃色葡萄球菌污染的程度。
本研究通過金黃色葡萄球菌的定性實(shí)驗和定量實(shí)驗兩個方面,簡要對比了檢測試紙法、BP平板國家標(biāo)準(zhǔn)法和PCR法三種方法的差異,在實(shí)驗精度、實(shí)驗周期、實(shí)驗成本等方面,三種方法各具優(yōu)缺點(diǎn)。
隨著食品檢測技術(shù)的朝著高準(zhǔn)確性、高精度、高靈敏度的方向日益發(fā)展,對微生物檢測工作者的要求也越來越高。只有通過研究、摸索和實(shí)踐,將金黃色葡萄球菌等致病菌的傳統(tǒng)培養(yǎng)方法和先進(jìn)科技結(jié)合起來,才能更好地提高檢測工作效率。
[1]梁金姬,宋德涵,李韻辭,等.金黃色葡萄球菌檢測方法研究進(jìn)展[J].山東化工,2015(10):41-42.
[2]SN/T 1895-2007 食品中金黃色葡萄球菌的快速計數(shù)法PetrifilmTM測試片法
[3]國家衛(wèi)生和計劃生育委員會,國家食品藥品監(jiān)督管理總局.食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗 金黃色葡萄球菌檢驗:GB4789.10-2016[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2017.
[4]唐夢君,周倩,張小燕,等.種分子生物學(xué)方法檢測金黃色葡萄球菌的比較研究[J].食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報,2016(6):2247-2251.
作者簡介:胡路平(1988—),男,浙江富陽人,本科,助理工程師。研究方向:食品質(zhì)量檢測。