实时荧光聚合酶链式反应技术与国标方法检测致病菌的应用与研究

目的比较实时荧光聚合酶链式反应技术(real-time polymerase chain reaction,RT-PCR)与国标方法在食品致病菌检测中的异同。方法应用RT-PCR法及国标GB 4789系列对采集的60件畜产品、禽产品、水产品和乳及乳制品中的沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、单核细胞增生李斯特氏菌以及副溶血性弧菌同时进行检测。结果除了金黄色葡萄球菌检测结果均为阴性外,其他3种致病菌2种方法都有检出,但RT-PCR方法的阳性率均高于国标方法。对于沙门氏菌,国标方法阳性率为1.67%,RT-PCR方法阳性率3.33%;单核细胞增生李斯特氏菌国标方法阳性率为7.50%,RT-PCR方法阳性率为15.00%;副溶血性弧菌国标方法阳性率为8.33%,RT-PCR方法阳性率为11.67%。结论在本实验条件下,RT-PCR技术的阳性检测结果多于国标GB4789系列,并且结果可完全覆盖国标GB4789。各企业实验室甚至政府主导的食品风险监测项目可根据产品特点,合理应用RT-PCR技术以减少人员工作量,方便产品放行并提高工作效率。

实时荧光聚合酶链式反应技术快速鉴定仿刺参

基于仿刺参线粒体COX1基因、NAD4基因分别设计特异性检测引物和探针,采用TaqMan探针实时荧光聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)技术进行仿刺参的特异性鉴定检测。对21种海参样品进行实时荧光PCR检测的特异性检验,并对每个样品做3个平行实验,计算Ct平均值、标准偏差及变异系数,评估检测方法的重复性。结果表明:所设计的引物和探针可以特异性的鉴别仿刺参,方法的变异系数均小于2%,表明本研究设计的引物和探针具有良好的重复性。本研究所建立的快速检测仿刺参的方法快速、简便,既克服了传统海参鉴别方法的局限性,同时又结合了荧光PCR技术高效率、低污染的优点,为仿刺参真伪鉴别研究提供了有价值的参考意见。

实时荧光聚合酶链式反应技术在慢性乙型肝炎患者血清标本HBV DNA定量检测中的应用价值

目的探讨实时荧光聚合酶链式反应(FQ-PCR)技术在慢性乙型肝炎(CHB)患者血清标本HBV DNA定量检测中的应用价值。方法选取2015年4月至2018年6月南阳市第二人民医院收治的109例CHB患者作为研究组,同期81例HBV早期感染者作为对照组。均以FQ-PCR技术检测血清标本HBV DNA水平,同时研究组接受拉米夫定治疗,采用FQ-PCR技术动态监测血清标本HBV DNA变异情况,对比两组入院首次HBV DNA表达水平及研究组治疗前后HBV DNA表达水平和变异率。结果入院首次检测研究组HBV DNA表达水平高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。经单因素方差分析,治疗后3、6、9个月HBV DNA表达水平对比,差异有统计学意义(P<0.05);两两对比,治疗后9、6个月HBV DNA表达水平低于治疗后3个月,治疗后3个月低于治疗前,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗后9个月HBV DNA变异率高于治疗后6个月,治疗后6个月高于治疗后3个月、治疗前,差异有统计学意义(P<0.05)。结论实时FQ-PCR技术检测血清标本HBV DNA水平可客观反映HBV感染、复制活性,可为临床诊断、疗效评估提供数据支持。

实时荧光聚合酶链式反应技术测定肉制品中犬源性成分

根据犬线粒体脱氧核糖核酸(DNA)序列设计了特异性引物和探针,应用实时荧光聚合酶链式反应技术,检测了肉制品中犬源性成分的含量。所提取的17种犬的DNA样品扩增后均能得到典型S形扩增曲线,而所选取的14种其他动物源的DNA样品均未呈现同样的扩增曲线;同一模板所得Ct值(n=7)的相对标准偏差为1.2%。这说明所设计的条件具有较好的特异性和重复性。犬源性组分DNA的质量分数在0.000 01%~10%内与其Ct值之间呈线性关系,检测的灵敏度为0.1pg,不同加工方法所得肉制品的扩增结果之间无显著差异。

基于实时荧光聚合酶链式反应技术定量检测肉制品中动物源性成分研究进展

实时荧光聚合酶链式反应(real-time polymerase chain reaction,RT-PCR)技术灵敏度高、特异性强,广泛用于肉制品中动物源性成分的定性、定量分析。已有多种基于RT-PCR技术的分析策略用于实现肉制品中动物源性成分的定量检测,已报道的定量分析策略各有优势及缺陷,目前尚无可推广的国家标准方法发布。本文针对采用RT-PCR技术对肉制品中动物源性成分定量检测的分析策略及其中的关键因素(结果表示形式、靶基因、DNA提取效率、DNA降解、扩增效率、标准物质、物种基因组大小)进行综述分析,为建立最优定量分析模型提供思路,期望找到操作简便、成本较低、可推广实施的定量分析策略,实现对肉制品中动物源性成分进行准确定量检测,促进国家标准检测方法的制定。

叠氮丙啶-实时荧光聚合酶链式反应-高通量测序技术鉴定冷链食品中多种病原菌

目的 应用叠氮丙啶-实时荧光聚合酶链式反应-高通量测序技术鉴定冷链食品中多种病原菌,构建病原菌分子进化树。方法 以冷链食品中的沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、蜡样芽胞杆菌、副溶血性弧菌、单核细胞增生李斯特氏菌5种病原菌作为研究对象,应用叠氮丙啶-实时荧光聚合酶链式反应技术作为冷链食品中病原菌检测初筛手段,应用微生物培养法以及生化鉴定仪器法进行方法比对与结果验证,运用高通量测序以及分子进化树构建作为冷链食品中所分离病原菌的种属地位确证方法。结果 叠氮丙啶-实时荧光聚合酶链式反应技术成功扩增了冷链食品中生活状态病原菌的特征性核酸片段,排除了死亡细菌以及阴性对照菌的干扰,病原菌检出限可达到1×10^(3)CFU/mL,一次反应可检测42份试样,可以在18 h内完成检测工作。在冷链食品中病原菌抽样检测调查中,随机采集的751份冷链食品,共检出62株病原菌,病原菌总体检出率为8.3%(62/751)。通过后续的16S rRNA测序以及葡萄球菌属、弧菌属以及李斯特菌属分子进化树的构建,成功溯源了金黄色葡萄球菌的污染来源并完成病原菌种属定位。结论 本方法特异性好、灵敏度高、检测通量高,为冷链食品及相关食品中病原菌的精确检测与溯源分析提供新的思路与方法。

基于实时荧光聚合酶链式反应快速检测食源性大肠埃希氏菌O157:H

目的 建立一种快速、灵敏、特异、高效的食源性大肠埃希氏菌O157:H7型实时荧光聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)检测方法。方法 针对大肠埃希氏菌O157:H7型的O抗原特异基因rfbE保守区域设计特异性引物和探针,合成基因片段绘制标准曲线,在菌液基因组DNA和质粒双层面调试优化以完成方法的初步建立。其后,对该方法的特异性、敏感性、重复性等进行全面的质量评估验证。结果 该方法特异性100%;基因组DNA检测敏感性为7.11×10^(2)fg/μL;纯培养物水平检测敏感性为1.0×10^(2)CFU/mL;重复性变异系数在0.10%~1.00%之间;标准曲线相关系数r^(2)为0.9994。结论 成功建立了一种性能良好的大肠埃希氏菌O157:H7型实时荧光探针PCR快速检测方法,该方法具有灵敏度高、特异性强、扩增时间短,仅为35 min的特点,可用于疑似大肠埃希氏菌O157:H7型污染样品的快速诊断检测。

利用可视基因膜芯片技术与实时荧光定量聚合酶链式反应技术分析肉制品中动物源性成分

为调查了解肉制品中动物源性成分,以帮助判别掺假情况,应用可视基因膜芯片检测技术对市售的肉松、香肠、肉卷、预制调理肉、肉干及肉脯等23份样品动物源性成分进行筛查分析,同时,针对筛查结果采用实时荧光定量聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)法进一步确证。结果表明:可视基因膜芯片检测法与实时荧光定量PCR法检测结果一致,提高了未知样品的筛查效率;在本次随机分析的样品中,动物源性成分检测结果与标签标示不一致的情况占比高达21.7%,肉制品掺假虚标情况不容忽视。

火鸡源性成分实时聚合酶链式反应检测方法ISO标准研制

选择火鸡染色体Z DNA序列的特异片段作为检测靶序列,建立了实时聚合酶链式反应(real-time polymerase chain reaction,real-time PCR)检测方法,该方法种间特异性和种内一致性良好。将靶序列克隆到pUC57质粒中,通过对不同稀释浓度的质粒样品进行real-time PCR测试,该方法绝对检测限为5拷贝/PCR反应。组织国际协同实验对方法进行验证,方法的假阳性率、假阴性率均为0%,绝对检测限为5拷贝/PCR反应。根据对各实验室不同稀释浓度的质粒样品的定性测试结果对方法进行分析,结果表明,实验室间标准偏差为0.30,低于最大允许值1;在检出概率为95%的情况下,方法的绝对检测限为3.2拷贝/PCR反应,低于最大允许值20拷贝/PCR反应。将该方法提交国际标准化组织(International Organization for Standardization,ISO),经过标准不同的制订阶段投票、征求意见,正式上升为ISO标准(ISO/TS20224-8:2022)。

基于实时荧光聚合酶链式反应快速检测包装饮用水中铜绿假单胞菌

目的 建立一种基于实时荧光聚合酶链式反应快速检测包装饮用水中铜绿假单胞菌的检测方法。方法 针对选择铜绿假单胞菌gyrB基因设计特异性引物和探针。250mL水样经膜过滤后经过短时培养(36℃、4 h),优化提取菌体DNA流程,预冻干聚合酶链式反应预混液,采用实时荧光聚合酶链式反应进行检测。结果 样品中铜绿假单胞菌量为≥1 CFU/250 mL时,检测结果均呈阳性,整个检测用时6 h左右。该方法检测结果与国家标准方法(GB8538—2022)检测结果一致。结论 该方法特异性强、灵敏度高、用时短,可为预包装饮用水中铜绿假单胞菌监管和生产企业质控提供更为快速、精准的技术手段。

基于扩增阻滞突变系统-聚合酶链式反应法的A1/A2牛奶鉴别试剂盒的开发及应用

目的基于扩增阻滞突变系统-聚合酶链式反应(amplification refractory mutation system polymerase chain reaction,ARMS-PCR)技术,开发A1A2牛奶鉴别试剂盒,并对市场上A2牛奶产品进行检测应用,实现对A2牛奶的鉴别检测。方法本研究先利用D-loop基因片段设计了牛内参基因引物探针组(标记FAM荧光)。随后,在β-酪蛋白基因突变位点分别设计了A1基因引物探针组和A2基因引物探针组(均标记VIC荧光)。基于ARMS-PCR技术构建了双通道ARMS-PCR反应体系与程序,进而成功开发了A1A2牛奶实时荧光ARMS-PCR试剂盒。为进一步验证试剂盒性能,将其应用于市场上A2牛奶的检测,并将检测结果与DNA测序法结果对比。结果本试剂盒特异性强,检测DNA灵敏度为0.1 ng/L;10份市售实际样品的应用检测结果与测序结果一致。结论本试剂盒特异性好,灵敏度高、准度度高,适用于A2牛奶的真实性鉴别。

基于榛子过敏原2S albumin基因的实时荧光聚合酶链式反应检测方法开发

目的开发一种基于2Salbumin基因的实时荧光聚合酶链式反应检测方法(real-timefluorescent polymerase chain reaction,qPCR)用于检测食品中的榛子成分。方法从美国国家生物技术信息中心数据库中检索并选取具有高特异性的榛子2S albumin基因序列的DNA片段进行引物探针设计,建立一种新的用于检测微量榛子成分的实时荧光PCR方法,并对建立的方法的特异性、扩增效率、检出限和稳健性进行验证。结果本方法对检测目标呈现出高特异性,与其余12种非目标样品无交叉反应。扩增效率为99.42%,相关系数r2为0.9941,两者均符合实时荧光PCR方法验证指南要求。该方法检出限(limit of detection,LOD)为每个反应5拷贝(2.5copies/μL),可检测出食品中含有的微量榛子成分。使用正交实验设计评估该方法具有很好的稳健性(P=0.07),可转移到其他实验室及常规分析中使用。结论基于2S albumin基因组分的qPCR检测方法可用于识别食品中潜在的榛子成分,对于预防榛子过敏及开发减敏脱敏榛子食品研究具有很好的技术支撑。

基于Cycling探针的实时荧光聚合酶链式反应检测河鲀鱼中掺杂的横纹东方鲀成分

目的开发基于Cycling探针实时荧光聚合酶链式反应(real-time fluorescent polymerase chain reaction,RT-PCR)用于检测河鲀鱼中横纹东方鲀(Takifugu oblongus,T.oblongus)成分。方法基于细胞色素C氧化酶亚型I(cytochrome C oxidase subunit I,COI)基因为靶标设计RT-PCR引物及Cycling探针,开发横纹东方鲀成分检测方法,评价方法的特异性、扩增效率、灵敏度和稳定性。结果横纹东方鲀成分与密切相关的其他8种河鲀鱼、4种其他鱼类物种DNA无交叉反应,具有很好的特异性;方法扩增效率为93.47%;方法重复18次均给出阳性报告的最小稀释点(limitofdetection6,LOD6)为14.64pg/μL(相对应的质量含量为0.1%),95%置信水平条件下检出限为34.41 pg/μL(11.59~119.05 pg/μL,LOD_(95%)),稳定性分析(P=0.152)表明该方法可转移到其他实验室以及在常规分析中使用。结论本研究开发的Cycling探针RT-PCR方法可对河鲀鱼食品中掺杂0.1%的横纹东方鲀成分进行可靠追溯。

实时荧光聚合酶链式反应检验用于乙型肝炎病毒DNA检测的价值分析

目的:探讨实时荧光聚合酶链式反应(PCR)检验用于乙型肝炎病毒(HBV)DNA检测中的价值。方法:选取2020年1月—2023年1月清镇市第一人民医院收治的乙型肝炎患者112例为研究对象,均经标准abbot药盒检测确诊,包括HBsAg(+)、HBcAb(+)、HBeAg(+)(临床习惯称为“大三阳”)62例、HBsAg(+)、HBcAb(+)、HBeAb(+)(临床习惯称为“小三阳”)50例。患者均接受酶联免疫吸附法检验与实时荧光PCR检验HBV-DNA。将标准abbot药盒检测结果作为金标准,评价酶联免疫吸附法检验与实时荧光PCR检验的诊断效能。结果:临床最终诊断结果显示“大三阳”62例(阳性)、“小三阳”50例(阴性),酶联免疫吸附法检出阳性50例、阴性62例,实时荧光PCR检验检出阳性58例、阴性54例;实时荧光PCR检验诊断准确度、特异度、灵敏度高于酶联免疫吸附法检验,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:与酶联免疫吸附法检验比较,HBV-DNA检测中采取实时荧光PCR检验,可提高对“大三阳”与“小三阳”的诊断效能。

不同激素处理下番茄实时荧光定量聚合酶链反应内参基因的筛选

为筛选出在不同激素诱导下番茄中较为稳定的内参基因,本研究以脱落酸(abscisic acid,ABA)、茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MeJA)、水杨酸(salicylic acid,SA)3种外源激素分别诱导处理0、24、48、120 h的感病番茄品种‘Moneymaker’(MM)和抗病番茄自交系62579叶片为试验材料,通过实时荧光定量聚合酶链反应(real-time fluorescent quantitative polymerase chain reaction,qRT-PCR)进行扩增,利用geNorm、NormFinder和BestKeeper 3个软件分析EF1α、L33、Act、Ubi、GAPDH、UK、CAC、TIP41这8个番茄候选内参基因的表达稳定性。结果表明,8个候选内参基因的平均CT值为26~34。综合3个软件的分析结果发现,在ABA诱导下,番茄中较稳定表达的内参基因为L33和Ubi;在MeJA诱导下,番茄中较稳定表达的内参基因为L33和EF1α;在SA诱导下,番茄中较稳定表达的内参基因为EF1α和L33。综上所述,L33基因是番茄在不同激素诱导下表达最稳定的候选内参基因。本研究筛选的最稳定内参基因将为后续番茄响应外源激素处理的差异基因表达分析和分子机制研究提供校准依据。

实时荧光聚合酶链式反应法检测食品中猪源性成分

针对猪线粒体细胞色素b基因序列设计特异的引物和探针,建立食品中猪源性成分实时荧光聚合酶链式反应检测方法,并经特异性和敏感性试验验证其可行性。结果表明:该体系可扩增猪肉DNA片段,长度为98bp,其他常见畜、禽肉成分均无法正常扩增。该体系灵敏度低至1pg,且阴性样品扩增后的Ct值限制在35循环以后。对于各模拟肉类样品中掺杂的猪源性成分,其检测限均达1%,经市售加工食品检测验证,表明所建立的猪引物探针体系具有特异性好、灵敏度高、快速、高效等优点,可用于对食品中猪源性成分的掺假鉴别检测。

一种基于多重实时荧光聚合酶链式反应熔解曲线分析的肉及肉制品掺假鉴别方法

为实现肉及肉制品掺假快速鉴别,分别以猪、牛线粒体DNA的COXⅠ,绵羊、山羊、狗、狐狸、貉线粒体DNA的16S rRNA及鸡、鸭线粒体DNA的12S rRNA基因为靶位点,设计扩增产物熔解温度(T_m值)具有显著性差异的特异性引物,建立一种用于快速鉴别肉或肉制品中猪、牛、绵羊、山羊、鸡、鸭、狗、狐、貉9种源性成分的5重实时荧光聚合酶链式反应熔解曲线分析方法,通过特异性、灵敏度及市售样品的检测,对该方法进行检验和评价。结果表明:方法具有良好的特异性及灵敏度,单物种DNA检出限为0.001~1 ng,多物种混合DNA检出限均为0.1 ng,通过市售样品检测表明该方法可用于实际样品(包括生鲜样品和熟制样品)掺假的快速鉴别。

食品中热损伤沙门氏菌选择性增菌及实时荧光聚合酶链式反应检测

为了能够高效检测食品中的亚致死损伤沙门氏菌,首先采用热激胁迫的方法得到亚致死损伤沙门氏菌细胞,进而基于选择性增菌培养液SEL建立一种实时荧光聚合酶链式反应检测技术。结果表明:在SEL中经过20h增菌培养后,无论是否经过修复培养,1～2CFU/5mL SEL的亚致死损伤细胞都能得到完全修复并增菌至109CFU/mL水平;依此建立的实时荧光聚合酶链式反应检测技术的纯菌扩增效率为95.41%,检测限为4CFU/反应体系,在人工污染碎食品样品中的检测限为3CFU/10g碎牛肉,而且与传统培养检测方法的结果相吻合。本方法在24h内即可完成食品中热损伤沙门氏菌的修复、选择性增菌以及实时荧光聚合酶链式反应检测,可应用于食品中沙门氏菌污染状况调查及高效检测。

实时荧光聚合酶链式反应检测食品中香蕉成分

根据香蕉叶绿体rbcL基因序列,选择高度保守区域设计特异性引物和探针,建立食品中香蕉成分检测的实时荧光聚合酶链式反应检测方法。结果显示,该组引物探针对香蕉有很强的特异性,除香蕉外,其余55种对照样品均未检测到荧光信号;该检测方法对食品中香蕉成分的检测灵敏度为0.0001ng/μL香蕉DNA和0.001%(m/m)香蕉粉。该方法能对食品中香蕉成分进行准确、快速的检测,具有特异性好,灵敏度高的优点。

纳米免疫磁分离-实时荧光聚合酶链式反应快速检测海产品中副溶血性弧菌

采用副溶血性弧菌单克隆抗体、纳米免疫磁分离技术,结合实时荧光聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)检测方法,建立海产品中副溶血性弧菌纳米免疫磁分离-实时荧光PCR检测方法。副溶血性弧菌纳米免疫磁珠在菌体浓度为103 CFU/mL水平时,对副溶血性弧菌的捕获率达到74%。在纯培养、无需增菌情况下,该方法检测灵敏度达到140 CFU/mL;通过134株副溶血性弧菌和74株非目标菌的测试,实时荧光PCR技术具有良好的特异性;在食品基质添加实验中,其检测限为2 CFU/25 g样品,增菌时间缩短到8 h。