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ATCC菌種快速增菌培養(yǎng)基檢測效果的研究
閱讀:801 發(fā)布時間:2017-7-13為了驗證對于ATCC菌種特異性、復蘇效果以及快速生長的特點,比較了3種培養(yǎng)基對于大腸桿菌O157:H7的增菌效果。研究結(jié)果表明,8h培養(yǎng)時間內(nèi),MicroFast快速增菌培養(yǎng)基對于冷損傷和熱損傷的大腸桿菌O157:H7菌株具有良好的修復和增殖效果。MicroFast快速增菌培養(yǎng)基營養(yǎng)組分適合O157菌株的生長需求,在MicroFast快速增菌培養(yǎng)基中,大腸桿菌O157:H7菌株的倍增時間為13.5min,遠高于mEC+n的28min,且MicroFast快速增菌培養(yǎng)基對于大腸桿菌O157:H7菌株具有良好的選擇特異性,能夠短時間內(nèi)(8h內(nèi))有效富集培養(yǎng)大腸桿菌O157:H7菌株,是一種能夠?qū)崿F(xiàn)大腸桿菌O157:H7菌株快速、特異增殖的培養(yǎng)基,將其結(jié)合檢測金標卡,能夠?qū)崿F(xiàn)8h內(nèi)快速檢測,結(jié)果可信可靠。
關鍵詞:MicroFast快速增菌培養(yǎng)基 大腸桿菌O157:H7 增菌 效果
目前,病原微生物污染防控是食品安全的剛性需求,微生物污染是食品不合格的主要原因,也是造成食物中毒的主要原因,尤其以細菌性食物中毒為主,食品中大腸桿菌污染率zui高達到了41.1%,大腸桿菌O157則為3.7%[1]。腸出血性大腸桿菌O157:H7是腸出血性大腸桿菌(EHEC)的一個血清型,是引起食源性疾病主要血清型[2],主要臨床癥狀為突發(fā)性腹痛、腹瀉、血便,嚴重時并發(fā)腎衰竭,病死率高。大腸桿菌O157:H7主要污染肉類食品[3,4],蔬菜中也時有檢出[5],是食品中潛在危害巨大的食源性致病菌。因此,快速、特性、的檢出食品中大腸桿菌O157:H7,對于其引起的食源性疾病防控以及暴露病例的治療具有重要的意義。本文比較了MicroFast快速增菌培養(yǎng)基(簡稱MF培養(yǎng)基)、改良EC肉湯培養(yǎng)基(簡稱:mEC+n)和FP培養(yǎng)基對大腸桿菌O157:H7的增菌效果,以期驗證不同培養(yǎng)基的增菌優(yōu)勢和特異性,為探索省時、、特異的快速檢測方法提供依據(jù)。
1 材料與方法
1.1菌種
大腸埃希氏菌O157:H7(ATCC12478/NCTC12900)為實驗用標準陽性菌株。
大腸桿菌FSCC146255/146264、ATCC25922/8739、CMCC44102/44103(Escherichia coli)、腸桿菌ATCC14028/ 43864/49027(Enterobacteria),沙門氏菌CICC21482 CMCC 50333/50220/50115/ 50335(Salmonella),李斯特氏菌ATCC 19115、CMCC54002/ 22260(Listeria),假單胞菌ATCC 27853、CMCC10104(Pseudomonas),枯草芽孢桿菌ATCC 6633、CMCC63501(Bacillus subtilis),為特異性檢測用菌株。
1.2 培養(yǎng)基
MicroFast快速增菌培養(yǎng)基,簡稱MF培養(yǎng)基,北京良潤生物科技有限公司;改良EC肉湯培養(yǎng)基,簡稱為mEC+n培養(yǎng)基,按照GB 4789.36-2008規(guī)定步驟配置,備用;FP培養(yǎng)基,國外某品牌培養(yǎng)基。
1.3 儀器設備
紫外可見分光光度計(UV-2450),日本島津;隔水式電熱恒溫培養(yǎng)箱(GHP-9270),金壇市城東久久實驗儀器廠;凈化工作臺(YJ-875),吳江市華都凈化設備公司;自動電熱壓力蒸汽滅菌器(LDZX-40C1),上海申安醫(yī)療器械廠;電子天平(BSA323S),北京賽多利斯。
1.4 方法
1.4.1 培養(yǎng)基的制備
按照說明書或者GB 4789規(guī)定的要求和步驟進行,按照需要制作液體培養(yǎng)基和固體培養(yǎng)基。
1.4.2 菌株修復
將陽性標準菌株進行制備熱損傷和冷損傷。熱損傷菌體制備:將標準陽性菌株的菌懸液(108~109cfu/mL)置于55℃水浴鍋、加熱15min后取出,室溫冷卻30min,定義為熱損傷菌體細胞,備用。冷損傷菌體制備:將菌懸液置于-20℃冰箱、冷凍2h,然后取出室溫預熱30min,定義為冷損傷菌體細胞,備用;正常對照組:未做處理的菌懸液,定義為正常組菌體細胞。將相同濃度的大腸埃希氏菌O157菌懸液菌,分別按照上述規(guī)定的方法進行菌體損傷處理,36±1℃、培養(yǎng)8h后,稀釋進行平板計數(shù),每組做5個平行,取平均值。
1.4.3 生長速度
吸取0.2mL大腸埃希氏菌O157 NCTC12900的菌懸液(108~109cfu/mL),按照2%的接種量,分別接種到盛有10mL MF培養(yǎng)基、mEC+n培養(yǎng)基和FP培養(yǎng)基的18×180mm試管中,每組10支試管,36±1℃培養(yǎng),每隔1h測定其OD600吸光度值,每只試管測3次,取平均值繪制其生長曲線。同時通過平板計數(shù)法計數(shù)對數(shù)期各時間點的ATCC菌種形成單位數(shù),計算倍增時間。
1.4.4 特異性
無菌吸取0.2mL對照標準菌株菌懸液(108~109cfu/mL),接種于盛有10mL不同培養(yǎng)基中,36±1℃、培養(yǎng)18h,觀察培養(yǎng)管的渾濁程度,統(tǒng)計結(jié)果。
2 結(jié)果與分析
2.1 MF培養(yǎng)基、mEC+n培養(yǎng)基和FP培養(yǎng)基對菌株復蘇效果
熱損傷、冷損傷往往導致細菌菌體細胞生理狀態(tài)的破壞,部分成為存活但不能培養(yǎng)的菌體細胞(viable but non-euhurable state,VBNC),無法再常規(guī)培養(yǎng)基增殖生長[6],具體到食品衛(wèi)生微生物檢測,由于培養(yǎng)基的差異或者營養(yǎng)成分的缺失,往往不適合VBNC菌體細胞的增殖,從而無法計數(shù)檢測VBNC,增加了假陰性的幾率。圖1表明,熱或冷損傷菌體細胞在MF培養(yǎng)基上復蘇效果好于mEC+n培養(yǎng)基和FP培養(yǎng)基,尤其是高于GB 4789.36-2008規(guī)定培養(yǎng)基計數(shù)值的3個數(shù)量級,說明MF培養(yǎng)基成分能夠利于O157菌株的復蘇和增殖,促進損傷細胞的復蘇,特別是8h培養(yǎng)時間,遠遠低于GB常規(guī)檢測規(guī)定的時間,具有耗時短,增殖復蘇效果好的特點,適合快速檢測的前期培養(yǎng)和目的菌株的初分離。
2.2 MF培養(yǎng)基、mEC+n培養(yǎng)基和FP培養(yǎng)基對菌株生長影響
大腸埃希氏O157:H7標準菌株在3種培養(yǎng)基上生長速度存在差異(如圖2),盡管菌體在3種培養(yǎng)基上進入對數(shù)生長期的時間接近,但對數(shù)生長期的菌體生長速度各異,MF培養(yǎng)基、FP培養(yǎng)基均優(yōu)于GB 4789.36-2008規(guī)定的mEC+n培養(yǎng)基,MF培養(yǎng)基生長速度zui快,其倍增時間zui短,尤其是對于冷損傷菌體(如圖3),表現(xiàn)出良好的修復和增殖功效,說明MF培養(yǎng)基組分適合大腸埃希氏菌O157:H7的生長,提供生長因子滿足其增殖的要求。
2.3 MF培養(yǎng)基、mEC+n培養(yǎng)基和FP培養(yǎng)基抑菌情況
特異性驗證結(jié)果表明(見表1),MF培養(yǎng)基、mEC+n培養(yǎng)基和FP培養(yǎng)基均能夠較好的抑制G+細菌,李斯特氏菌、枯草芽孢桿菌在3種培養(yǎng)基上均檢測不到菌落的形成,說明培養(yǎng)基能夠有效抑制G+生長,減少了假陽性結(jié)果,提高了可信度。對于G-細菌,MF培養(yǎng)基均能抑制沙門氏菌、腸桿菌、假單胞菌和大腸桿菌,尤其對于大腸桿菌的抑制,說明MF培養(yǎng)基對于O157:H7特異性強,具有良好的選擇性。mEC+n培養(yǎng)基抑制效果相對較弱,不能夠很好地抑制大腸桿菌、腸桿菌和假單胞菌。3種培養(yǎng)基均能選擇性地培養(yǎng)O157:H7菌株,MF培養(yǎng)基特異性要優(yōu)于其他2種培養(yǎng)基,mEC+n培養(yǎng)基選擇性zui弱。食品衛(wèi)生微生物檢測中選擇性培養(yǎng)基的特異性是檢測結(jié)果的基石,其選擇性高低決定著結(jié)果的可靠、可信程度,尤其快速檢驗逐漸將成為主流檢測方法,因此選擇性培養(yǎng)基特異性更加重要。實驗結(jié)果說明,MF培養(yǎng)基對于O157的檢測具有優(yōu)良的特異性,其選擇性培養(yǎng)結(jié)果可信可靠,優(yōu)于同類培養(yǎng)基產(chǎn)品。
3.討論
微生物污染是食品不合格的主要原因,也是造成食物中毒的主要病因,尤其細菌性污染往往是食源性疾病暴發(fā)的主要誘因。大腸桿菌O157:H7作為腸出血性大腸桿菌的一種,其往往侵染肉類及其制品,蔬菜及其制品中也時有報道。目前,常規(guī)方法檢測O157需要18~24初分離培養(yǎng),生化鑒定、血清分型等步驟,往往耗時、費力,不利于食源性疾病病例的對癥治療,也不利于污染食品的后期處理,因此快速、特異可靠的快檢方法逐漸成為食品衛(wèi)生檢驗微生物檢驗以及食源性疾病病因檢測的理想方法。實現(xiàn)快速檢測可以從三方面考慮[7]:其一,實驗設備簡化;其二,前處理方法簡單快速;其三,簡單、快速和準確地判定分析方法。由此可知,微生物檢測中提高選擇性培養(yǎng)基的特異性、快速性以及可信度,可以大大縮短檢測時間,提高檢測快速性。針對大ATCC菌種的MicroFast快速增菌培養(yǎng)基及其快速檢測組合方法能夠滿足食品中O157快檢以及食源性疾病病因快速檢測的要求。