PCR技术在食品微生物检测中的应用

1、    pcr技术在食品微生物检测中的应用    李亚男随着生活水平的不断提升，人们越来越关注食品安全问题，因为食品安全问题与人们的健康息息相关，一旦食品存在质量问题就可能导致疾病传播，并造成社会恐慌。为了全力保障食品安全，诸多食品检测技术得到利用，其中的pcr技术就是先进的食品微生物检测技术之一，操作便捷，准确性高，可以有效检测食品中的微生物。本文从pcr技术在食品微生物检测中的应用类型入手，介绍了pcr技术的特点与优势，并分析了如何在食品微生物检测中利用pcr技术，希望对相关研究有所帮助。一、pcr技术在食品微生物检测中的应用类型pcr也被称为聚合酶

2、链式反应，结合了生物体dna复制技术，20世纪80年代，美国利用并迅速发展该技术，能够促进特定生物体外的特定dna序列扩增。pcr技术包括变性阶段、退火阶段和延伸阶段，在变性阶段打开dna双链;在退火阶段将dna单链和特性异物结合;在延伸阶段将dna单链作为模板，并在dna聚合酶的影响下合成dna。利用pcr技术可以获取大量的dna分子，然后对dna进行分析，通过检测dna序列及其丰度可以确定微生物的种类和数量，其中少量微生物可以利用pcr技术进行检测。目前，pcr技术广泛用于核酸检测领域，相较于传统的克隆技术来说是巨大的突破。1.基础pcr技术。改革开放以来我国食品行业迅速发展，食品生产企业

3、的数量逐年增加，但是部分企业受经济、设备等条件的限制，在生产和加工食品的过程中未能做好微生物检测工作，导致部分问题产品流入市场。如今，越来越多的食品生产企业利用pcr技术对食品中的多数微生物进行检测，有相关人员利用pcr技术进行沙门氏菌基因检测，检出率高达99%，从而有效预防微生物污染，保障食品质量安全。2.多重pcr技术。借助pcr多重检测技术能够简化操作流程，对多种基因进行检测，有相关人员对大肠杆菌、沙门氏菌进行检测，证实可行性较高。相较于基础pcr技术，多重pcr技术的综合性更强，增加了更多元素和检测环节，也就是说除了具有基础检测技术的优势，还可以在此基础上一次性地检测多种微生物。不过，

4、多重pcr技术也存在敏感度不高、检测效率低的缺陷。3.rt-pcr检测技术。这是一种更为高端的检测技术，可以对食品中绝大多数的微生物进行检测，并且检测灵敏性更强，可以鉴别微生物的种类，区分微生物的特征。4.荧光pcr技术。对不同类别的荧光分子染色处理，动态化检测基因标榜，分析微生物的特异性，结合病原体类别选择与其相匹配的荧光剂，可以短时间判断不同的病原体。二、pcr技術在食品微生物检测中的特点与优势传统的食品微生物检测主要是培养致病菌，这一过程耗时长，操作流程繁琐，需要投入大量的人力和物力，加之不同微生物生长所需的温度和ph值存在差异，这就要求检测人员仔细观察革兰氏染色状况和细胞特征。而pcr

5、技术可以快速获取检测结果，并且准确性更高。1.操作更便捷。传统的食品检测技术耗时长，检测结果不准确，整体工作效率偏低，而pcr技术只需要一名检测人员即可完成工作，能够缩短检测步骤，有效提升检测速度，并且操作更加便捷。2.检测结果快。以往对食品中的微生物进行检测时，一般菌种需要将近两天时间才能得到检测报告，具有明显的滞后性，食品已经流入市场，但检测结果尚未生成，所以失去了检测的意义。而pcr技术可在几小时到一天的时间内得到检测结果，有利于指导食品生产，保障消费者利益。3.准确性更高。食品微生物的种类繁多，不同微生物的检测方法存在差异，以往的微生物检测技术难以区分微生物种类，而pcr技术可以凭借其

6、自动化的优势来识别微生物种类，因此成为把控食品质量的重要技术之一。三、pcr技术在食品微生物检测中的操作要点1.引物设计。引物质量决定了pcr扩张特异性质量，并且扩征微生物特异性会随pcr引物效果的改善进一步提升，让检测过程更加简化。此外，被检测对象的背景分析也决定了引物设计的准确性，进而分析遗传背景。2.模板制备。pcr技术具有可靠性，可以准确测量目标分子，要求在检测食品的过程中对pcr抑制因子加以分析，并且移除dna蛋白，这可以让提取过程更加高效。因此，模板制备十分关键。四、pcr技术在食品微生物检测中的应用范围1.食品致病菌检测。传统的食品致病菌检测方法费时费力，需要经过富集培养、分离培

7、养血清、鉴定形态特征、观察等不同环节，整个流程需要5天时间，而利用pcr技术可在一天时间完成以上全部流程。在食品致病菌检测过程中，pcr技术可以检测0.1mg的dna中序列数量，还能更加深入地检测残留的rdna。具体来说，利用离心沉淀和滤膜过滤的方法可以获取细胞细菌，通过细胞裂解处理可将dna释放，然后利用电泳法，也就是使用特异性核酸探针分析dna扩增序列数量。比如在分析金黄色葡萄球菌的过程中，利用pcr技术和基因探针可以进一步提升检测质量。2.食品非致病菌检测。在食品非致病菌检测期间，pcr技术主要是对乳酸菌进行检测。乳酸菌在自然界中的分布非常广泛，具有极大的化学价值和生物价值。绝大多数乳酸

8、菌对人体有益，并且可在真空环境下生存，因此在部分真空包装食品中加入乳酸菌可以减少食物腐败，延长食物的保质期。五、如何在食品微生物检测中利用pcr技术1.在大肠杆菌检测中的利用。由于大肠杆菌主要存在粪便当中，所以人们普遍认为大肠杆菌是人体的肠道杆菌类型，但是它对人体却有致命的危害。大量实践发现，大肠杆菌包括致病菌和不致病菌两种类型，其中致病菌可导致肠道出血。利用pcr检测技术能够提取样品的基因组，再借助特异引物扩增dna分子得到dna片段，之后进行测序，既可判断微生物的种类和数量，也能够鉴别大肠杆菌的类型。2.在沙门氏菌检测中的利用。与大肠杆菌类似，沙门氏菌也是一种肠道杆菌，主要危害哺乳动物，并且感染性强，一旦进入人体即可导致食物中毒。利用pcr技术可以比对dna序列，推算金黄色葡萄球菌的数量，检测准确率极高。3.在绿脓杆菌检测中的利用。绿脓杆菌可在人体产生外毒素，利用pcr技术可以检测外毒素基因，分析食品中是否含有该物质。以绿脓杆菌中存在的外毒素a基因为例，这种基因结构目前十分明确，加入特性