食源性致病菌检测技术的新进展
发布时间:2024-09-11 浏览次数:313
近年来,食源性疾病频繁发生,对公共健康构成了严峻挑战。为了有效预防和控制这类疾病,快速准确地检测食源性病原体变得尤为重要。本文将概述食源性病原体检测技术的发展历程,从传统微生物培养方法到现代免疫学、分子生物学以及生物传感器技术,并探讨这些技术的优缺点及最新研究进展。
传统微生物培养方法
微生物培养法是一种传统的食品致病微生物检测方法,它通过一系列步骤包括样品收集、接种、平板培养、纯化等来获得纯培养物。随后进行革兰氏染色、溶血试验、生化鉴定和血清学测试等。这种方法虽然成本低、应用广泛,但存在操作复杂、耗时长、劳动强度大等问题,特别是面对复杂样品时难以快速得到结果。
快速检测的预处理方法
为了提高检测效率,快速检测技术虽然在速度和简易性方面有了很大提升,但仍需有效预处理技术的支持。这些技术通常包括样品浓缩、目标细菌的免疫磁分离(IMS)、样品的化学预处理等。例如,使用免疫磁珠可以高效富集和分离目标细菌,通过SDS和PMA预处理可以抑制死细胞DNA的干扰。预处理方法能够提高检测的特异性和敏感性,确保后续检测技术的有效性。
免疫检测技术
免疫检测技术利用抗原抗体特异性结合的原理,例如酶联免疫吸附测定(ELISA)、侧向流动免疫分析(LFIA)等,这类方法具有操作简单、速度快的特点。不过,免疫检测技术依赖于抗原抗体的特异性反应,可能会导致假阴性结果,影响结果的可靠性。
分子生物学检测技术
分子生物学检测技术主要包括聚合酶链反应(PCR)、等温扩增技术(ITA)以及CRISPR/Cas系统。这些技术通过核酸扩增实现目标序列的高灵敏度检测,特别地,CRISPR/Cas系统因其高度特异性、操作简便等特点,在食品致病菌检测中展现了巨大潜力。分子生物学检测技术极大地提升了检测的速度,并保持了与免疫学检测相当的敏感度。
生物传感器检测技术
生物传感器结合了生物学元件与物理或化学检测器,能够直接或间接测量生物分子相互作用产生的信号。这些传感器利用光学、电化学、磁学等原理,具有高灵敏度、强特异性、快速响应和操作简便的优点,已被广泛应用于食品致病微生物的检测。近年来,纳米材料的应用进一步增强了生物传感器的性能,使其在实际应用中更加便捷高效。
随着技术的不断进步,食源性病原体的检测技术正朝着更快速、更准确的方向发展。未来的研究将侧重于提高检测技术的灵敏度、特异性和实用性,以更好地服务于食品安全监控和公共卫生防控。特别地,CRISPR/Cas系统与生物传感器技术的结合以及非扩增直接检测技术的进步,将为食源性病原体的现场快速检测提供更加便捷高效的解决方案。这些技术的发展将有助于更早地检测和控制食源性疾病,从而保障公众健康和食品安全。
参考文献::GAO R, LIU X, XIONG Z, et al. Research progress on detection of foodborne pathogens: The more rapid and accurate answer to food safety [J]. Food Research International, 2024,193: 114767.
来源:微生物安全与健康网。作者~蔡佳怡。