隨著(zhù)人們生活水平的不斷提高，食品安全問(wèn)題愈發(fā)受到重視，微生物對食品的污染問(wèn)題也隨之備受關(guān)注。微生物包括細菌、真菌等，有些微生物還是致病菌，對人體的危害很大，因此食品中微生物的檢測非常重要。
微生物鑒定技術(shù)在檢驗檢疫，食品、化妝品等產(chǎn)品致病菌的檢測，動(dòng)物源性致病菌的檢測，植物病原細菌、真菌的檢測等工作中起到非常關(guān)鍵的作用。
速度快取代耗時(shí)長(cháng)
目前，微生物鑒定技術(shù)的發(fā)展方向有兩個(gè)：速度快和分型能力強。速度快的微生物鑒定技術(shù)主要以飛行時(shí)間質(zhì)譜鑒定技術(shù)為典型代表，可以在數十秒內實(shí)現微生物的鑒定；分型能力強的鑒定技術(shù)主要包括各種基于DNA的鑒定技術(shù)。
微生物鑒定技術(shù)主要有形態(tài)學(xué)觀(guān)察、全自動(dòng)微生物生化鑒定系統和依據細胞物質(zhì)進(jìn)行微生物鑒定技術(shù)等方法。
微生物的形態(tài)學(xué)觀(guān)察，主要依據微生物的形態(tài)和生理生化反應等特征來(lái)進(jìn)行微生物的分類(lèi)和鑒定。用微生物的形態(tài)特征來(lái)鑒定微生物是由于微生物的形態(tài)比較單一，容易分辨；用微生物的生理生化反應特征來(lái)鑒定微生物主要是依據微生物細胞壁的組成、微生物發(fā)酵產(chǎn)物和微生物對碳源、氮源等養分的利用。
但是，這種方法相對比較煩瑣、耗時(shí)，因此近年來(lái)被全自動(dòng)微生物生化鑒定系統逐步替代。
全自動(dòng)微生物生化鑒定系統實(shí)際上是將多個(gè)生化反應有效整合、濃縮于商業(yè)化的板卡上，方便實(shí)驗室進(jìn)行微生物的鑒定。該系統具有以下優(yōu)點(diǎn)：第一，生化反應數量多，商業(yè)化的卡板最多可集合45~46種生化反應；第二，實(shí)驗操作標準化，節省大量人工；第三，鑒定速度快，一般3~4小時(shí)即可出鑒定結果。
基于以上優(yōu)點(diǎn)，目前，全自動(dòng)微生物生化鑒定系統已經(jīng)作為實(shí)驗室中微生物的日常鑒定手段。除此之外，全自動(dòng)微生物生化鑒定系統還具有細菌的MIC值測定和耐藥表型的檢測等作用。
依據細胞物質(zhì)進(jìn)行微生物鑒定技術(shù)主要包括蛋白質(zhì)的檢測和DNA的檢測，是目前微生物鑒定技術(shù)的兩個(gè)發(fā)展方向。依據蛋白質(zhì)檢測的鑒定技術(shù)，具有鑒定速度快的特點(diǎn)，主要檢測儀器有飛行時(shí)間質(zhì)譜�；贒NA檢測的鑒定技術(shù)，對微生物的分型能力很強，該檢測技術(shù)主要有16S rDNA(核糖體DNA)測序技術(shù)、PFGE(脈沖場(chǎng)凝膠電泳，一種分離大分子DNA的方法)和全基因組測序技術(shù)等。
在蛋白質(zhì)檢測方面，利用飛行時(shí)間質(zhì)譜進(jìn)行微生物鑒定的原理是通過(guò)質(zhì)譜獲得微生物特征蛋白質(zhì)分子的“指紋圖譜”，然后與大容量的數據庫進(jìn)行對比，最終實(shí)現菌落或者菌株水平上的鑒定。質(zhì)譜鑒定系統的優(yōu)勢主要體現在鑒定速度快，僅需十余秒即可完成。
在DNA檢測技術(shù)方面，16S rDNA基因是細菌核糖體DNA的一部分，被稱(chēng)為細菌的“活化石”，該基因進(jìn)化速度十分緩慢，具有生物鐘的特點(diǎn)，已經(jīng)作為細菌系統發(fā)育的目的基因，16S rDNA序列測定是科研領(lǐng)域細菌分類(lèi)和鑒定的金標準。
根據實(shí)際情況選擇合適的鑒定方法
目前，常見(jiàn)的商業(yè)化測序系統有針對細菌16S rDNA中的500bp保守序列進(jìn)行測序、針對真菌的28S rDNA的D2基因區域進(jìn)行測序等。該方法獲得的數據有利于致病菌的溯源分析，但是操作過(guò)程具有一定的復雜度，耗時(shí)較長(cháng)。另外，基因測序儀和測序耗材試劑的價(jià)格較貴，因此不利于在應用層面進(jìn)行推廣。
脈沖場(chǎng)凝膠電泳(PFGE)是一種分離大分子DNA的方法。此種方法的原理是將細菌包埋于瓊脂塊中，用適當的內切酶在原位對整個(gè)細胞染色體進(jìn)行酶切，酶切片段在特定的電泳系統中通過(guò)電場(chǎng)方向的不斷交替變換和適合的脈沖時(shí)間等條件作用而得到良好分離的方法。
PFGE的分型能力極強，可區分菌株水平的差異，目前被全世界各個(gè)國家普遍使用。通過(guò)PFGE分型可以對細菌性傳染病、食源性致病菌進(jìn)行監測，同時(shí)可以進(jìn)行分子流行病學(xué)的調查，但是操作較為煩瑣，需要較高的實(shí)驗技能方可掌握。
全基因組測序技術(shù)可以對菌株進(jìn)行最為有效的分型，即使是16S差異不大的菌株，也可以通過(guò)分布在整個(gè)基因組上的單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn)進(jìn)行區分，是目前分型能力最為強大的技術(shù)之一。但全基因組測序用于微生物鑒定工作的主要障礙在于使用成本高和專(zhuān)業(yè)的數據分析。
對于檢驗檢疫工作來(lái)說(shuō)，需要根據實(shí)際情況選擇合適的微生物鑒定方法。同時(shí)，為了更快速、更準確地確認病原微生物，可能需要幾種鑒定方法聯(lián)合使用，例如可以先利用質(zhì)譜鑒定速度快的優(yōu)勢迅速判斷致病菌，然后再利用分子生物學(xué)的手段進(jìn)行分型和流行病學(xué)的調查。
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