食品安全问题一直是影响人类健康的重大问题,备受各国政府和人民的关注。在诸多影响食品安全的因素中,食源性致病菌是导致食源性疾病发生的主要因素之一,对食源性致病菌的监测一直是各国食源性疾病监测的重点。传统的食源性致病菌检测方法如平板培养法、酶联免疫法等,因存在检测周期长、费时费力、灵敏度低等缺点,已经不能满足食品安全监测中对快速检测的需求。因此,开发新型操作简便、快速灵敏的检测方法,减少食源性疾病的发生尤为迫切。凝集素是一类与食源性致病菌具有强亲和力的蛋白质,相较同为蛋白质、在食源性致病菌分离和检测领域应用较为成熟的抗体而言,具有成本低、易于制备和保存等优点,被广泛应用于食源性致病菌的分离和快速检测。本文以麦胚凝集素(Wheat germ agglutinin,WGA)作为识别分子,结合“二步法”磁分离技术对食品样品中的金黄色葡萄球菌进行富集,并通过胶体金显色、选择性培养、聚合酶链式反应(Polymerase chain reaction,PCR)和3,3’,5,5’-四甲基联苯胺(TMB)显色等方法实现对金黄色葡萄球菌的特异性检测。为了使建立的磁分离方法得到更广泛的应用,本研究设计了专门用于10 mL体系的磁分离装置,为食品微生物检测新方法的推广应用提供有力保障。各章节内容分述如下:第一章:综述了凝集素在食源性致病菌检测中应用的研究进展。第二章:建立了基于WGA的“二步法”凝集素磁分离(Lectin-magnetic separation,LMS)结合胶体金显色系统裸眼检测金黄色葡萄球菌的方法。研究中首先将生物素化的WGA与金黄色葡萄球菌结合,使金黄色葡萄球菌表面携带上生物素,随后加入链霉亲和素(Streptavidin,SA)修饰的磁性纳米粒子(Magnetic nanoparticle,MNP)与生物素结合,在外加磁场的作用下实现对金黄色葡萄球菌的富集分离。在最优条件下,该方法对PBST中浓度为3.5×10~0-3.5×10~5CFU/mL的金黄色葡萄球菌分离效率高于90%,对生菜加标样本中低浓度金黄色葡萄球菌(3.5×10~0-3.5×10~3 CFU/g)也有较好的分离效果(高于80%)。该方法以WGA作为细菌的识别分子,且采用“二步法”提高反应效率,大大降低磁分离成本,结合胶体金显色系统,实现了对金黄色葡萄球菌的灵敏检测。PBST和生菜加标样本中的最低检测限分别达到3.5×10~0 CFU/mL和3.5×10~1 CFU/g。该研究证实了WGA的细菌识别能力及其在磁分离技术中应用的可行性,体现了“二步法”LMS在提高反应效率、降低检测成本方面的明显优势。第三章:建立了基于聚乙二醇(Polyethylene glycol,PEG)介导的SA暴露“二步法”LMS方法,结合选择性培养、PCR和TMB显色等三种特异性检测方法实现了对金黄色葡萄球菌的快速检测。该方法采用PEG作为介导分子将SA偶联到MNP表面,有效提高了“二步法”磁分离体系中SA和生物素的结合效率,使MNP的用量降低了37.5%。该磁分离方法对不同浓度金黄色葡萄球菌的分离效率高于90%,具有优越的分离效果。通过选择性培养、PCR和TMB显色等方法实现了对分离得到的金黄色葡萄球菌的特异性检测。结果显示,三种检测方法操作简便,且分别适用于不同灵敏度和检测时间要求下金黄色葡萄球菌的检测:BP培养基选择性培养法能在15 h内检测到3×10~0 CFU/mL的金黄色葡萄球菌;PCR法检测周期为4 h,灵敏度达到3×10~2 CFU/mL;TMB显色法检测周期仅为2小时,最低检测限为3×10~5 CFU/mL。本研究将建立的方法用于果汁加标样品中金黄色葡萄球菌的检测,结果显示,所建立的三种特异性检测方法对果汁加标样品中金黄色葡萄球菌的检测效果良好,在实际样品检测中具有广阔的应用前景。第四章:为使磁分离技术在食品安全检测中得到更广泛的应用,设计了一款10 mL体系磁分离装置。该磁分离装置分离效果好、结构合理稳定、存放及使用方便。该磁分离装置的设计思路为:分析实验中MNP的受力情况,根据受力情况选择合适的永磁材料,按照实际使用需求合理设计外观结构,最后验证所设计磁分离装置的分离效果。经过合理评估,本研究选用钕铁硼永磁材料作为磁分离装置的磁场来源,在永磁材料两侧设置离心管孔位用于磁分离。该磁分离装置能够实现对MNP的快速分离,应用于致病菌的磁分离时能够在4 min内分离出10 mL体系中95%以上的金黄色葡萄球菌,并且该装置结构合理稳定、存放及使用方便,能够满足不同环境条件下样品的检测需求。