金黄色葡萄球菌特异性靶点的筛选与PCR快速检测方法的建立

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金黄色葡萄球菌是食品卫生标准中规定限量检出的常见食源性致病菌,是食品微生物常规检测项目之一。由于致病金黄葡萄球菌能产生肠毒素,故一旦细菌污染食品,并在合适的温度环境下,细菌可以大量繁殖并产生肠毒素,从而引起消费者食物中毒。我国每年发生的此类中毒事件也非常多,由此造成的经济损失也相当惨重,所以目前世界各国都把金黄色葡萄球菌列为食品卫生的法定检测项目。在国家标准检验方法中金黄色葡萄球菌检测方法仍然采用传统培养分离法,需要5~6d才能得到检验结果。快速、有效地检测和鉴别金黄色葡萄球菌是急需解决的问题之一。本论文通过筛选特异性检测靶点DNA片段,建立金黄色葡萄球菌快速分子检测方法并进行检测应用,主要结果如下:1.金黄色葡萄球菌分子检测靶点的发掘从GENE BANK上获得金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus subsp.aureus strain MRSA252)全基因组序列,利用 BLAST对每个基因进行比对,选择与金黄色葡萄球菌同源性较高,同时与其它非金黄色葡萄球菌同源性较低的基因作为准特异性基因,共获得122条准特异性基因靶点,并以此为模板设计引物。利用实验室保存的18株金黄色葡萄球菌与19株非金黄色葡萄球菌进行PCR特异性验证,结果表明,由基因SAR0395设计出的引物SU4(5’-GCATCCAACAGGTCCAA-3,,5,-AGGTGTAAATTGTGTGAGCGA-3’)特异性很好,且PCR检测灵敏度可达到6.5CFU/mL。2.金黄色葡萄球菌多重PCR检測方法的建立金黄色葡萄球菌多重PCR检测引物由基因SAR0395设计出的引物SU4,扩增限制性酶切片段特异序列的smaI,扩增纤维蛋白原结合蛋白基因的引物clfA,三对引物在单重PCR反应中均表现出了能达到1.963pg/μL的较高的敏感性,经过优化之后的25 μL多重PCR反应体系为:2.5μ L 10 × PCR Buffer、1.0 μ L MgC12(4mM)、2.5μL dNTP Mixture(各 2.5mM)、0.5 μ L Taq 酶(5.0U)、2.0 μ L DNA 模板,引物(10 umol)SU4、smaI[、clfA 分别为2.6 μL、0.5 μL、1 μL,ddH20补足至25μL。利用实验室保存的18株金黄色葡萄球菌与18株非金黄色葡萄球菌进行多重PCR特异性验证,证明该多重PCR体系特异性良好,且检测灵敏度较高,可达到41CFU/mL。利用检测耐甲氧西林及产肠毒素C的金黄色葡萄球菌多重PCR方法中使用引物:检测金黄色葡萄球菌的引物SU4,检测耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的引物M1,检测肠毒素C基因的引物SEC建立多重PCR检测体系,经过优化之后的25 μL多重PCR反应体系为:2.5 μL10×PCR Buffer、4.0 μL MgC12(4mM)、2.5 μ L dNTP Mixture(各 2.5mM)、0.4 μ L Taq酶(5.0U)、2.0 μ L DNA 模板,引物(10 umol)SU4、Ml、SEC 分别为 2 μ L、1 μL、1 μL,ddH20 补足至 25μL。3.多重PCR反应体系的检测应用从超市及市场中采集得到肉类样品共50份,分别用国家标准检验方法中传统培养分离的方法与金黄色葡萄球菌多重PCR检测方法进行样品的检测,国家标准检验方法检出50份样品中具有金黄色葡萄球菌的样品共25份,金黄色葡萄球菌多重PCR检测方法检出50份样品中具有金黄色葡萄球菌的样品共26份,结果基本一致,实际检测过程中,可将国标法的标准细菌学检验与PCR检测方法结合起来用,以增加检验结果的准确性和时效性。针对人工污染再分别用60℃30min、100℃20min、12l℃20min灭菌处理的黄瓜汁、橙汁及柠檬汁样品进行多重PCR检测其中的残留的金黄色葡萄球菌,结果证明不同的果汁基质适用的灭菌条件不同,黄瓜汁需要121℃20min的灭菌可基本消灭其中的金黄色葡萄球菌,橙汁及柠檬汁在60℃ 30min的巴氏灭菌的方法下即可基本消灭其中的金黄色葡萄球菌。
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