分子生物学技术在微生物检验中的应用效果分析

姜文华

（庆云县疾病预防控制中心，山东 庆云 253700）

分子生物学技术在微生物检验中的应用效果分析

姜文华

（庆云县疾病预防控制中心，山东 庆云 253700）

目的 分析分子生物学技术在微生物检验中的具体应用及效果。方法 探讨了微生物检验中分子生物学技术的优势以及聚合酶链式反应技术（PCR）、核酸探针技术和基因芯片等技术的应用。结果 不同的分子生物学技术各自具有不同的优势，可以被应用于微生物检测的各个方面。结论 在微生物检验中应用分子生物学技术，能够扩大检验范围、提高精确度，具有广阔的发展前景。

分子生物学技术；微生物检验；基因芯片；优势

在科技进步的背景下，人们对检测方法提出了更高的要求，除了希望提高结果的精确性，还希望能简化检验步骤、缩短检验时间。近几年，分子生物学技术逐渐在微生物检验中得到推广和应用，其主要是通过对蛋白质、核酸等生物大分子的功能、结构等进行研究的一门科学[1]。为提高微生物检验的质量和效率，笔者对分子生物学技术的应用和效果进行了探讨。

1 微生物检验中分子生物学技术的优势

分子生物学技术是以对核糖核酸与脱氧核糖核酸的研究为重要基础的技术学科，在微生物检验领域是一种新型方法。应用分子生物学技术可以使微生物检验的范围扩大，并且促进精度提高。最近几年，该技术被广泛应用和推广于微生物检验工作中，取得了较大的发展，同时得到了相关部门和研究人员的认可，对其他相关领域，如药品、食品、农业等的发展有促进作用。

2 常见分子生物学技术在微生物检验中的应用及效果

2.1 PCR技术：PCR技术的特点包括生命力强大、应用广、发展快等。研究人员需要充分掌握其原理和特性，以便开展深度研究，不断完善PCR技术，充分挖掘其应用潜力，开发免疫PCR、转录依赖系统等有关的用途。我国从20世纪末开始在性病致病菌、肝炎病毒等病原微生物的检验中应用PCR技术，其中一度成为热点问题的禽流感致病病毒同样是采用PCR技术进行检验的。该技术能够同时对多种病原菌加以检测，经过分析与研究发现，PCR技术主要可以同时鉴定与检验以下集中病原体组合：①生物战挤细菌与伤口感染细菌的检验，比如菌鼠疫杆菌、导致破伤风的病原；②性病的检验，包括艾滋病、梅毒等多种性病病毒的明确检测；③肠道致病性细菌的检验，人们会因为霍乱和伤害表现出类似的倡导正在，同一位患者可能同时存在霍乱与痢疾，而且还有共同发病的可能性；④肝炎病毒的检验，若某一位患者同时受到了不同肝炎病毒的二重感染，那么既可能是乙丙或甲乙型肝炎病毒二重感，还可能是甲、乙、丙型肝炎病毒二重感染。所以在微生物检验中，PCR技术占有非常重要的地位。

2.2 核酸探针技术：该技术以碱基配对为实施检验的原理。我们将序列已知的核酸片段做好标记后就可将其作为核酸探针，当其他核酸序列与其相互作用时，二者可杂交并形成双链。目前在各种探针标记方式中，以非放射性标记最为常用，其特点包括准确、置管等。这种标记方法又能进一步细分成荧光素标记与生物素标记。按照核苷酸成分加以分类时，则以DNA探针最为常用。按照选择的基因进行分类，可分为杂交反应对象仅仅是同一组基因组DNA的探针与杂交反应对象是全部DNA分子中的一部分的探针。通过对基因芯片技术进行研究，能够发现核酸探针技术的特点与优势。首先，该技术可以对难以观察到、无法实施生化鉴定以及不能培养的微生物产物等进行有效检测。其次，核酸探针技术可通过检验判断食品是否受到了耐药菌株的污染。另外，核酸探针技术可以对植物病毒寄生引发的病害做出有效检验。最后，核酸探针技术可通过检验发现存在于细菌中的抗药基因[2]。

2.3 基因芯片技术：20世纪末，基因芯片技术获得了较大的发展与进步，其与计算机科学、生物学、微电子学等多种先进的新型科学技术相互融合。该技术是将大量生物活性分子排列在玻片上，从而达到对不同疾病同时进行检验的目的。基因芯片技术的特点之一就是对病原体的遗传信息进行高效而准确的检验，所以其应用范围主要是分析基因序列和研究病原菌感染。通过对基因芯片技术进行研究发现，该技术主要具有以下几点优势：首先，基因芯片技术在检测时的效率很高，可以在短时间内确定病原体类型。其次，基因芯片技术的检验结果更加准确，一些其他方法无法发现的感染问题也能用其检测。最后，基因芯片技术可以判断产生抗体前是否发生感染，进而确定是否存在感染。过去采用的检测技术难以得到患者的精确信息，导致医师因为信息不全面而难以有针对性地制定治疗方案。利用基因芯片技术可以对感染问题进行提前检验，从而诊断患者并排除其他疾病，尽早确诊与及时给予治疗。而且基因芯片技术很好地解决了传统检测技术无法判断感染程度与感染范围的问题。

2.4 其他分子生物技术：ATP生物发光法的优点包括快速、方便和准确，在食品微生物检验中可以快速检测生乳中的细菌，基本上在5～10 min内就能得到牛奶内细菌数量的准确数据。目前国际上有许多对病原菌进行快速检测的自动分析系统，利用此类系统可获得核算图谱，再和贮存的其他核酸碱基序列加以对比，进行核算匹配分析即可达到鉴定微生物的目的。除此之外，在检测致病微生物时可以应用高效液相色谱与气相色谱进行分析，以各种病原体产生的代谢产物与化学组成为依据，通过实施色谱检查发现细胞中存在的多糖、多肽、氨基酸、蛋白、脂肪酸与各种体液中存在的细菌代谢产物，次年个人掌握病原微生物的化学标志成分，有助于诊断与检测病原，而气相色谱因为快速且简单而得到了广泛应用[3]。

3 结 语

总之，目前在微生物检验中，分子生物学技术已经得到了较为广泛的应用，并且显示出了范围广泛、效率高、精确度高、快速等特点，具有其他技术所不可比拟的优势。在今后其发展趋势主要是高度自动化、高度灵敏性和高度特异性，而且会和其他学科技术相互结合、有效融合，将不同技术间的局限打破，进一步检验范围，而且还会产生一些新型分子生物学技术，在微生物检验中发挥更大的作用。

[1] 路则宝,白现广.分子生物学技术在微生物检验中的应用研究进展[J].红河学院学报,2013,8(2):61-63.

[2] 冯霞,殷幼平,王中康.现代分子生物学技术在动物肠道微生物多样性研究中的应用[J].应用与环境生物学报,2015,21(3):381-387.

[3] 秦宇,郭劲松,方芳.分子生物学技术在废水脱氮工艺微生物学研究中的应用[J].中国科技论文,2015,11(5):385-389.

R446.5

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1671-8194（2017）14-0290-02