中国农业科学院北京畜牧兽医研究所奶产品质量安全与风险评估创新团队在牛奶中活的金黄色葡萄球菌检测上取得新进展。研究成果《qPCR结合十二烷基硫酸钠和叠氮溴化丙锭检测牛奶中活的金黄色葡萄球菌》已在国际知名学术期刊《Journal of Dairy Science》2018年第101期4936–4943页上发表。董蕾和刘慧敏博士、孟璐博士为共同第一作者,郑楠副研究员为通讯作者。该研究为牛奶中活菌检测提供了很好的理论依据。
金黄色葡萄球菌是一种革兰氏阳性菌,是引起奶牛乳房炎的主要原因。其产生的毒素能够污染食物,导致食物中毒。因此找到一种快速并准确检测金黄色葡萄球菌的方法极其重要。传统的平板培养法操作繁琐,费时费力,qPCR方法虽然能克服平板法费时费力的缺点,却不能区分来自死活菌的DNA,可能会造成假阳性结果。叠氮溴化丙锭(PMA)是一种能够选择性进入细胞膜破损的非活性菌细胞内部的核酸染料,其能够与非活性菌的DNA共价结合并抑制其PCR反应,使得qPCR只能检测到细胞膜完整的活性菌,而无法检测到细胞膜破损的死菌。十二烷基硫酸钠(SDS)能够促进PMA与死细胞的结合。
本研究对SDS和PMA的浓度进行优化,结果表明,SDS的最佳浓度是100ppm,PMA的最佳浓度是40μM/L。由于金黄色葡萄球菌是革兰氏阳性菌,为了更好地提取DNA,本研究在提取DNA之前加入了溶葡菌素,并对其浓度进行优化,溶葡菌素的最佳浓度是200μg/mL。牛奶加标实验结果表明,qPCR结合SDS和PMA可以有效检测到牛奶中活的金黄色葡萄球菌。该研究为牛奶中活菌检测的技术提供了良好的思路。
图 牛奶加标定量结果
UHT乳中加入: (a) 3 × 105 CFU/mL of活菌; (b) 3 × 105 CFU/mL of 活菌和3 × 106 CFU/mL of 死菌; (c) 3 × 106 CFU/mL of 活菌and 3 × 105 CFU/mL of 死菌
研究成果发表文章出处如下:
L. Dong, H. M. Liu, L. Meng, M. R. Xing, J. Q. Wang, C. Wang, H. Chen, N. Zheng. Quantitative PCR coupled with sodium dodecyl sulfate and propidium monoazide for detection of viable Staphylococcus aureus in milk. Journal of Dairy Science 101:4936-4943.