沙门氏菌的实验室检验技术
2017-01-17方新元贾立云蔡扩军蒲敬伟
杨 玲 方新元 贾立云 蔡扩军 徐 敏 蒲敬伟
(1.乌鲁木齐市高新区(新市区)六十户乡产业发展服务中心,新疆乌鲁木齐 830082;2.乌鲁木齐市米东区畜牧兽医站,新疆乌鲁木齐 831400;3.乌鲁木齐市天山区畜牧兽医站,新疆乌鲁木齐 830001;4.乌鲁木齐市动物疾病控制与诊断中心,新疆乌鲁木齐 830063;5.新疆生产建设兵团第十二师畜牧兽医工作站,新疆乌鲁木齐 830009)
沙门氏菌的实验室检验技术
杨 玲1方新元2贾立云3蔡扩军4*徐 敏4蒲敬伟5
(1.乌鲁木齐市高新区(新市区)六十户乡产业发展服务中心,新疆乌鲁木齐 830082;2.乌鲁木齐市米东区畜牧兽医站,新疆乌鲁木齐 831400;3.乌鲁木齐市天山区畜牧兽医站,新疆乌鲁木齐 830001;4.乌鲁木齐市动物疾病控制与诊断中心,新疆乌鲁木齐 830063;5.新疆生产建设兵团第十二师畜牧兽医工作站,新疆乌鲁木齐 830009)
本研究对80份沙门氏菌样品进行前增菌,然后用荧光PCR方法对前增菌样品进行检测,挑取阳性样品进行后续的分离、鉴定。结果显示,本研究在传统沙门氏菌分离、鉴定方法基础上增加了荧光PCR初步筛选,提高了检测的灵敏度与特异性,省工省时,最终分离到12株沙门氏菌。
沙门氏菌 荧光PCR 分离 鉴定
沙门氏菌是最常见的食源性人畜共患病原菌之一[1]。在自然界分布广泛,血清型种类繁多,该菌的最适生长温度为37℃左右,在20℃以上即可大量繁殖,在冰箱中可存活3~4个月[2]。消费者食用被沙门氏菌污染的食物12~72 h后即可出现腹泻、腹痛、恶心、呕吐、发热等发病症状[3]。近年来,沙门氏菌在全球范围内引起的食源性疾病数量不断上升,即便在欧美发达国家仍然难以控制。在欧洲,每年有超过16万人感染沙门氏菌,美国每年约发生感染沙门氏菌病例140万例。同时,沙门氏菌也是引起我国细菌性食物中毒的首要原因[4-6]。因此,开展对肉样和环境中沙门氏菌的检验具有重要公共卫生学意义。
在有较多样品量的情况下,完全采用国标传统检测程序方法对沙门氏菌进行分离、鉴定,耗时长、灵敏度低、试剂药品消耗多、工作量大,而荧光PCR方法虽然具有特异性好、灵敏度高、操作简单、安全、自动化程度高等很多优点,但只能检测到是否存在病原菌,最终分离不到沙门氏菌菌株[7-8]。鉴于此,本研究将二者结合起来,对沙门氏菌检测技术方法进行了优化改进,以期为沙门氏菌的检验及该病的防控提供有益参考。
1 材料
1.1 样品
畜禽粪便、畜禽肉、酮体拭子、环境拭子各20份,一共80份样品。
1.2 主要试剂
显色培养基购自法国科玛嘉公司;细菌分离鉴定的其他试剂购自北京陆桥公司;细菌基因组DNA提取试剂盒购自天根生化科技(北京)有限公司;沙门氏菌荧光PCR检测试剂盒购自澳东检验检测科技有限公司;细菌鉴定卡购自美国bioMerieux Inc 公司。
1.3 标准菌株
鼠伤寒沙门氏菌标准菌株购于中国工业微生物菌种保藏管理中心(CICC)。
1.4 主要仪器
法国梅里埃全自动微生物鉴定仪VITEK-2-CompactII;恒温培养箱购自上海一恒科学仪器有限公司。
2 方法
2.1 检验程序
2.2 操作步骤
2.2.1 前增菌
称取25 g(ml)样品放入盛有225ml BPW 的无菌均质杯中,以8000~10000 r/min 均质1~2 min,或置于盛有225ml BPW 的无菌均质袋中,用拍击式均质器拍打1~2 min。若样品为液态,不需要均质,振荡混匀。如需测定pH 值,用1 mol/ml无菌NaOH或HCl 调pH至6.8±0.2。无菌操作将样品转至500 ml锥形瓶中,如使用均质袋,可直接进行培养,于36 ℃±1 ℃培养8~18h。如为冷冻产品,应在45℃以下不超过15 min,或2℃~5 ℃不超过18 h 解冻[9]。
若为环境拭子样品。将盛有6mL BPW的离心管直接带到采样地点,采集环境拭子后快速打开盖子,将拭子放进后,迅速盖上盖子,带回实验室,于36 ℃±1 ℃培养8~18 h。
若为粪便样品。将盛有6 mLBPW离心管直接带到采样地点,采集粪便拭子后快速打开盖子,将拭子放进后,迅速盖上盖子,带回实验室,于36 ℃±1 ℃培养8~18 h。
2.2.2 PCR初筛
用细菌DNA基因组提取试剂盒,参照说明书提取细菌核酸。用沙门氏菌荧光PCR检测试剂盒,参照说明书进行荧光PCR检测。
2.2.3 增菌
取PCR阳性的前增菌液1mL接种于10mlTTB,于42 ℃±1 ℃培养18~24 h。
2.2.4 分离
接种环取TTB 1环,划线接种于一个XLD平板,一个显色培养基,观察各个平板上生长的菌落。
2.2.5 革兰氏染色镜检
对分离鉴定培养基上的可疑菌落进行纯化,革兰氏染色,镜检。
2.2.6 全自动微生物鉴定仪进行生化鉴定
根据革兰氏染色情况,选择对应细菌鉴定卡,用法国梅里埃全自动微生物鉴定仪VITEK-2-CompactII进行鉴定。
3 结果
3.1 荧光PCR扩增结果
经荧光PCR检测,一共出现了12份阳性,图1。
3.2 分离平板上菌落颜色及形态
典型的沙门氏菌在XLD 琼脂菌落呈粉红色,带或不带黑色中心,有些菌株可呈现大的带光泽的黑色中心,或呈现全部黑色的菌落;有些菌株为黄色菌落,带或不带黑色中心(图2)。典型的沙门氏菌在显色培养基呈现紫红色。
3.3 革兰氏染色镜检
沙门氏菌呈革兰氏阴性、两端钝圆的短杆菌(0.7~1.5μm)×(2~5μm)(比大肠杆菌细),散在,无荚膜和芽孢,图3。
3.4 全自动微生物鉴定仪进行生化鉴定
经全自动微生物鉴定仪进行生化鉴定,一共分离出12株沙门氏菌。
4 讨论
传统食源性人畜共患细菌检测检验程序复杂烦琐,尤其在样品量较大的情况下,耗时费力,而荧光PCR法具有快速简便、敏感特异等优点,在临床疾病诊断、动物疾病检测、食品安全等领域的应用越来越广泛[10]。本研究用荧光PCR方法对样品进行初步筛选,选取阳性样品再进行下一步分离鉴定,提高了沙门氏菌的检出率和工作效率,为食源性细菌的快速检测提供了科学依据。但值得注意的是,由于荧光定量PCR只检测病原的核酸,并不能区分病原菌是否具有生物学活性。因此,如果样品中沙门氏菌物无生物学活性,PCR检测为仍阳性率,但并不能分离到沙门氏菌菌株。
[1] Newell D G,Koopmans M,Verhoef L,et al. Food-borne diseases-the challenges of 20 years ago still persist while new ones continue to emerge [J].International Journal of Food Microbiology,145(2-3):493.
[2] 黄玉柳.食品中沙门氏菌污染状况及预防措施[J].广东农业科学,2010,46(6):225 -226.
[3] 王军,郑增忍,王晶钰.动物源性食品中沙门氏菌的风险评估[J].中国动物检疫,2007,24(4):23-25.
[4] Yang B W,Qu D,Zhang X L,et al. Prevalence and characterization of Salmonella serovars in retail meats of marketplace in Shaanxi,China [J]. International Journal of Food Microbiology,2010,141(12):63-72.
[5] Li R C,Lai J,Wang Y,et al. Prevalence and characterization of Salmonella species isolated from pigs,ducks and chickens in Sichuan Province,China [J].International Journal of Food Microbiology,2013,163(1):14-18.
[6] Rasschaert G,Houk K,Godard C,et al. Contamination of carcasses with Salmonella during poultry slaughter[J].J Food Prot,2008,71(1):146-152.
[7] 封莉,黄继超,刘欣,等.食源性致病菌快速检测技术研究进展[J].食品科学,2012,33(21):332-339.
[8] 杨娟,许美玲,张丽,等. 5种方法检测食品中沙门氏菌的结果比较[J].中国食物与营养,2013,19(9):18-20.
[9] 中华人民共和国卫生部.GB 4789.4-2010.食品安全国家标准食品微生物学检验沙门氏菌检验[S].北京:中国标准出版社,2010.
[10] 任秀.食品中沙门氏菌快速检测方法的研究[D].吉林大学,2011.
新疆维吾尔自治区青年科技创新人才培养工程(qn2015jc058);乌鲁木齐市科技局现代服务业促进计划项目(Y141310002);兵团现代农业科技攻关与成果转化计划项目(2015AC026);新疆生产建设兵团动物疾病防控重点实验室开放课题
杨玲(1974-),女,本科,兽医师,主要从事动物疫病防治工作。
蔡扩军(1985-),男,硕士,兽医师,主要从事食源性人畜共患病原菌及动物疫病防控工作。