基于噬菌体辅助裂解和洗脱基因组DNA的食品致病菌污染检测

食源性疾病是全球性的重大健康问题，每年有数亿人因食用受污染食品而患病，甚至死亡。其中，约三分之二的病例由致病细菌引起（如大肠杆菌、沙门氏菌等）。这些细菌常污染蔬菜、生鲜食品等，若未经充分加热处理直接食用，极易引发食物中毒。例如，泡菜等发酵蔬菜因生产环节复杂，易受细菌污染，成为食源性疾病的高风险食品。

研究内容

提出一种“噬菌体裂解+多重PCR”联用技术，利用噬菌体裂解活菌释放DNA，结合多重PCR，开发了一种快速、特异的多目标检测方法，解决了传统PCR无法区分活/死菌的问题，为食品中活致病菌的快速检测提供了新策略。

各种致病菌对噬菌体的敏感性  

从污水和粪便处理厂筛选，分离出针对三种目标菌（大肠杆菌、鼠伤寒沙门氏菌和蜡样芽孢杆菌）的噬菌体（vB_EcoM_LEC1、vB_Bcel_LBC9、vB_SenS_LSE2），以下简称为LEC1、LBC9和LSE2。经过前期的实验显示噬菌体处理1小时后，大肠杆菌、鼠伤寒沙门氏菌和蜡样芽孢杆菌的活菌量均明显下降，其中LEC1裂解效率最高，适用于快速检测。随后，研究者们对噬菌体宿主特异性进行了验证。斑点实验显示噬菌体仅裂解目标菌，荧光成像显示目标菌形态被破坏，即噬菌体对非目标菌无交叉反应，特异性强。

噬菌体辅助DNA提取和多重聚合酶链式反应检测食品中的致病菌

利用噬菌体辅助DNA提取和多重聚合酶链式反应检测真实食品（泡菜）中的致病菌。泡菜中混合污染菌的DNA经PCR扩增后，电泳显示特异性条带（大肠杆菌255 bp、鼠伤寒沙门氏菌94 bp、蜡样芽孢杆菌829 bp）。结果表明此方法可同时检测多目标菌，具有高灵敏度。

总结与展望

本文通过噬菌体裂解与多重PCR的协同作用，实现了食品中活致病菌的高效检测，为传统方法的局限性提供了创新解决方案。实验结果验证了方法的特异性、灵敏度和实用性，未来可通过优化噬菌体裂解条件进一步提升对革兰氏阳性菌的检测能力。

参考文献：

Kim S M, Kim E J, Jang E J, et al. Bacteriophage-assisted lysis and eluted genomic DNA-based detection of pathogenic bacterial contamination in food[J]. Food Control, 2024, 162: 110433.