食品中噬菌體污染的檢測方法之分子生物學(xué)方法與免疫學(xué)方法！
小楊 / 2025-09-05 10:48:10
百歐博偉生物：食品中
噬菌體污染的檢測是保障食品安全（尤其是發(fā)酵食品工業(yè)）的重要環(huán)節(jié)，檢測方法需結(jié)合噬菌體的特性（如依賴宿主菌增殖、可形成噬菌斑等）設(shè)計，主要包括傳統(tǒng)培養(yǎng)法、分子生物學(xué)方法及快速檢測技術(shù)等。以下是具體檢測方法的分類及應(yīng)用：
一、傳統(tǒng)培養(yǎng)法（基于噬菌體的增殖與噬菌斑特性）
傳統(tǒng)方法利用
噬菌體需依賴宿主菌繁殖的特點(diǎn)，通過培養(yǎng)觀察噬菌體的增殖跡象（如噬菌斑、培養(yǎng)液濁度變化），是最經(jīng)典且常用的檢測手段。
1、噬菌斑檢測法（平板法）
原理：噬菌體侵染宿主菌后，在固體培養(yǎng)基上會形成肉眼可見的透明斑（噬菌斑），每個噬菌斑可認(rèn)為是由一個噬菌體增殖形成，可通過計數(shù)評估噬菌體數(shù)量。
步驟：
樣品前處理：將食品樣品（如牛奶、肉類勻漿、發(fā)酵液）離心或過濾去除雜質(zhì)，取上清液作為待檢樣品。
宿主菌與樣品混合：將待檢樣品與對數(shù)生長期的敏感宿主菌（如
乳酸菌、
大腸桿菌等，根據(jù)目標(biāo)噬菌體選擇）混合，加入融化的半固體培養(yǎng)基（如 0.7% 瓊脂）。
平板涂布：將混合液均勻涂布在固體培養(yǎng)基（如 1.5% 瓊脂）平板上，靜置凝固后 37℃培養(yǎng) 12-24 小時。
結(jié)果觀察：若存在噬菌體，平板上會出現(xiàn)圓形、邊緣清晰的透明噬菌斑，通過計數(shù)噬菌斑數(shù)量（PFU/mL）計算樣品中噬菌體濃度。
應(yīng)用：適用于檢測食品中大多數(shù)噬菌體（如
乳酸菌噬菌體、
大腸桿菌噬菌體），是發(fā)酵食品（酸奶、奶酪、醬油）中噬菌體污染檢測的常規(guī)方法。
2、液體培養(yǎng)法（濁度法）
原理：噬菌體侵染宿主菌后，會裂解細(xì)菌，導(dǎo)致液體培養(yǎng)基由渾濁（細(xì)菌生長）變清亮，通過觀察濁度變化判斷是否存在噬菌體。
步驟：
向含宿主菌的液體培養(yǎng)基（如營養(yǎng)肉湯）中加入待檢食品樣品，37℃振蕩培養(yǎng)。
定期觀察培養(yǎng)液濁度（肉眼或分光光度計檢測 OD 值），若由渾濁變?yōu)榍辶?，提示存在噬菌體；若持續(xù)渾濁，可能無噬菌體或噬菌體濃度極低。
優(yōu)勢：操作簡單、快速，適合初步篩查；缺點(diǎn)是無法定量，需結(jié)合平板法確認(rèn)。
二、分子生物學(xué)方法（基于噬菌體核酸的特異性檢測）
針對
噬菌體的核酸（DNA 或 RNA）設(shè)計特異性引物或探針，通過擴(kuò)增或雜交技術(shù)檢測噬菌體，具有靈敏度高、特異性強(qiáng)的特點(diǎn)，適用于快速鑒定噬菌體類型或溯源。
1、PCR 及實(shí)時熒光 PCR 法
原理：根據(jù)目標(biāo)噬菌體的保守基因序列（如衣殼蛋白基因、裂解酶基因）設(shè)計引物，通過 PCR 擴(kuò)增噬菌體核酸，若擴(kuò)增出目標(biāo)條帶，證明存在該噬菌體。
優(yōu)勢：
靈敏度極高，可檢測到微量噬菌體（pg 級核酸）；
特異性強(qiáng)，可區(qū)分不同血清型或基因型的噬菌體；
實(shí)時熒光 PCR 還可實(shí)現(xiàn)定量檢測。
2、核酸雜交技術(shù)
原理：用標(biāo)記（熒光、生物素等）的噬菌體特異性核酸探針與樣品中噬菌體核酸雜交，通過信號強(qiáng)度判斷是否存在目標(biāo)噬菌體。
適用場景：對已知序列的噬菌體進(jìn)行定性檢測，或用于復(fù)雜樣品中噬菌體的篩選。
三、免疫學(xué)方法（基于噬菌體蛋白的檢測）
利用
噬菌體的結(jié)構(gòu)蛋白（如衣殼蛋白）作為抗原，制備特異性抗體，通過抗原 - 抗體反應(yīng)檢測噬菌體，適用于快速定性或半定量檢測。
常用方法：酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)（ELISA）、免疫層析試紙條等。
原理：將抗體包被在固相載體上，若樣品中存在目標(biāo)噬菌體，其蛋白會與抗體結(jié)合，通過酶促反應(yīng)或顯色反應(yīng)顯示結(jié)果。
優(yōu)勢：操作簡便、耗時短（1-2 小時），適合現(xiàn)場快速檢測；缺點(diǎn)是抗體制備成本高，可能存在交叉反應(yīng)。
四、其他輔助技術(shù)
1、電鏡觀察法
直接觀察噬菌體的形態(tài)（如頭部、尾部結(jié)構(gòu)），用于噬菌體的分離鑒定和分類，但操作復(fù)雜、成本高，僅作為確認(rèn)手段。
2、流式細(xì)胞術(shù)
通過熒光標(biāo)記噬菌體或宿主菌，利用流式細(xì)胞儀快速計數(shù)被噬菌體侵染的細(xì)菌，間接反映噬菌體數(shù)量，適用于大批量樣品的高通量檢測。
五、總結(jié)
食品中
噬菌體污染的檢測方法各有側(cè)重，傳統(tǒng)培養(yǎng)法（噬菌斑法）是金標(biāo)準(zhǔn)，適合定量和分離純化；分子生物學(xué)方法（PCR）靈敏度最高，適合快速鑒定和溯源；免疫學(xué)方法適合現(xiàn)場快速篩查。實(shí)際應(yīng)用中常結(jié)合多種方法（如先通過液體培養(yǎng)法富集，再用 PCR 或噬菌斑法確認(rèn)），以提高檢測效率和準(zhǔn)確性。
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