奶及乳制品因其高营养特性成为食源性致病菌的易感载体，全球每年约有6亿人因食源性疾病感染，其中42万人死亡（WHO，2022）。传统培养法检测耗时长、无法识别处于亚致死状态的病原菌，导致风险评估滞后。河北科技大学食品科学与生物学院研究团队在 Journal of Dairy Science 最新发表的研究中，开发出SDS-丙啶单嗪（PMA）预处理联合多重实时定量PCR（SPMP）方法，可在7小时内同时检测并定量沙门菌属、产志贺毒素大肠杆菌（STEC）、蜡样芽孢杆菌及单核细胞增生李斯特菌，且可准确区分存活菌与死亡菌，显著提升食品安全监测的时效性和准确性。

图1 四重食源性致病菌同时检测^[1]

研究设计与方法学创新：

研究团队以invA、stx1、entFM、mpl四个特异性基因为靶点设计TaqMan探针，通过优化引物、探针浓度和反应条件，实现四重实时定量PCR体系。为解决传统PCR无法区分死菌的缺陷，引入300 μM SDS处理+20 μM PMA光交联，选择性去除死菌DNA信号，确保仅检测存活菌。该方法优化后具有以下特点：

高灵敏度： 检出限（LOD）为10² cfu/mL，覆盖6个数量级浓度梯度；

高特异性： 对33株目标及非目标菌株检测无交叉反应；

定量准确： 与平板计数法结果无显著差异（p>0.05）；

快速检测： 从DNA提取到出结果≤7小时。

关键结果：

建立的四重SPMP方法可在含有非目标菌浓度高达10⁵ cfu/mL的条件下准确识别目标菌，Ct值无显著干扰；

标准曲线R²均＞0.98，扩增效率（E值）在92.5%–108.3%之间，满足qPCR质量要求；

与传统mRT-PCR相比，有效消除死菌DNA带来的假阳性，提高结果可靠性。

学术价值与应用前景：

该研究首次在乳品检测中实现四种主要食源性病原体的可存活定量同步检测，为食品安全风险监测和应急响应提供更科学的工具。

潜在应用场景：

奶业生产及供应链的常规质控；

食源性疾病暴发事件的溯源调查；

国家食品安全标准中快速筛查方法的补充；

研究团队表示，后续将结合自动化样品前处理及便携式PCR平台，实现现场高通量筛查，推动该技术在乳品企业及监管机构的实际应用。

参考文献

[1] P. Liu, C. Shi, Y. Wang, et al. Simultaneous quantitative detection of viable Salmonella spp., Shiga toxin–producing Escherichia coli, Bacillus cereus, and Listeria monocytogenes in milk through multiplex real-time polymerase chain reaction. Journal of Dairy Science, 2025, 108, 6803 - 6813. https://doi.org/10.3168/jds.2025-26278