环境、饮水、食品中的致病菌是危害人体健康的重要因素。近年来，世界各地不同规模的食源性致病菌导致的疾病爆发事件时有发生，全球每年因食品和饮用水的细菌污染导致的死亡有上百万人。主要致病菌有大肠杆菌、副溶血弧菌、李斯特氏菌、金黄葡萄球菌、沙门氏菌等。食源性致病菌的检测对于食源性疾病预防与控制起着至关重要的作用。因此，为了有效控制食品质量、保证食品安全、避免突发性疾病以及最大程度减小社会和经济的不稳定因素，建立简便、快速、高效和成本低廉的食源性致病菌检测手段，成为目前食品现场快速检测的迫切需求。本文建立了快速检测大肠杆菌和铜绿假单胞菌的电流型和光电型两种生物传感器，对其检测性能进行了评估。原理、过程及结果概括如下：1.检测铜绿假单胞菌的光电型生物传感方法的建立：铜绿假单胞菌可以分泌细胞色素氧化酶，能使细胞色素C氧化，而氧化型细胞色素C可以使盐酸二甲基对苯二胺氧化，产生颜色反应。该颜色反应的深浅和铜绿假单胞菌的浓度之间呈明显的线性关系。本实验根据此反应原理，设计一种便携型光电型试纸条，在该试纸条上包被盐酸二甲基对苯二胺氧化反应液，测试时将样品溶液加到试纸条的加样孔处，用自行研制的光电检测仪测定不同浓度的铜绿假单胞菌对应的反应体系光反射率的大小，绘制标准曲线，并优化反应条件，从而建立光电型生物传感方法对铜绿假单胞菌的检测。实验结果表明，用该方法检测铜绿假单胞菌的方程为：Y=1527.35714-133.96429X，相关系数为R=-0.99974（p<0.01），检测限为103CFU/mL，样品检测时间低于5分钟。该方法具有快速、简便、能实现现场检测的优点，经过进一步的改进和优化，有望在生产实践中得到应用。2.检测大肠杆菌的光电型生物传感方法的建立：用异丙基-β-D-硫代吡喃半乳糖苷（IPTG）对大肠杆菌进行诱导使大肠杆菌分泌β-半乳糖苷酶，将黄色的氯酚红-β-D-吡喃半乳糖苷（CPRG）加入到催化好的含有β-半乳糖苷酶的待测液中，反应生成红色的氯酚红（CPR），反应颜色变化的深浅和大肠杆菌的浓度呈良好的对应关系。测试时，将该反应体系滴入自制的光电型试纸条中用光电型传感仪检测光反射率，反射率的高低与样品中大肠杆菌的浓度呈反比关系，由此建立检测大肠杆菌的光电型传感方法。实验结果表明，用光电传感方法检测大肠杆菌，反应体系适宜pH=7.5，酶促反应时间为4h。样品中细菌浓度的对数与反射光信号值之间呈现良好的对应关系，方程为Y=1426.10485-97.23368X，相关系数为R=-0.98944（P<0.01），检测限可达104CFU/mL，样品检测时间低于5分钟。基于颜色反应的光电传感方法检测大肠杆菌具有快速、简便、成本低廉等优点，为检测大肠杆菌提供了新思路，具有良好的进一步研发和应用前景。3.检测大肠杆菌的电流型生物传感方法的建立：用异丙基-β-D-硫代吡喃半乳糖苷（IPTG）对大肠杆菌进行诱导使大肠杆菌分泌β-半乳糖苷酶，β-半乳糖苷酶特异性作用于4-（2-吡啶偶氮）-邻苯三酚（PAPG），发生氧化还原反应，产生4-氨基酚（PAP），该氧化还原反应所产生的电流值与样品中大肠杆菌浓度呈良好的线性对应关系。因此用基于一次性丝网印刷电极的电化学生物传感器检测该反应所产生的电流，绘制相应标准曲线，从而建立了检测检测大肠杆菌的电流型生物传感方法。实验结果表明：反应体系最佳PH=7.5，酶促反应最佳时间为45min，样品中细菌浓度与电流响应值之间呈现良好的对应关系，方程为Y=1.1346×10^-6+1.8950×10^-5X，R²=0.98943（p<0.01），最低检测限为103CFU/mL，样品检测时间低于10分钟。此方法准确性和特异性良好，应用基于酶反应体系的传感方法检测大肠杆菌具有快速、简便、灵敏的优点，适合大批量样品快速筛选。