一、食品安全與檢疫中微生物檢測的現狀
在食品安全與檢疫領域，眾多微生物對人體健康和食品質量構成嚴重威脅。
沙門氏菌是常見的食源性致病菌，其血清型超過2500種，部分能導致人類腸熱癥。據統計，在全球各類細菌性食物中毒事件中，由沙門氏菌引發的案例常居首位。2023 年美國東北部發生的牛肉末污染事件，致使至少16人感染，6人住院治療；2024 年蘇州的食物中毒事件，也是因人員食用了被沙門氏菌污染的食物，在晚宴后出現腹瀉等癥狀。人體感染沙門氏菌后，通常會出現發熱、惡心、嘔吐、腹瀉等癥狀，幼兒、老年人及免疫力低下人群感染后，病菌可能進入血液，引發菌血癥，少數人還會合并腦膜炎或骨髓炎，嚴重時可危及生命。
李斯特菌也是不容忽視的食源性致病菌，主要通過污染的食物傳播，常見于未經充分加熱的熟食、生食和一些奶制品中。雖然李斯特菌癥可影響任何人，但嬰兒、老年人、孕婦及其新生兒以及免疫系統受損的人群更容易受到嚴重感染。孕婦一旦感染李斯特菌，可能導致流產、早產或新生兒嚴重感染；對于一般成年人和兒童，感染后可能表現為輕微的流感樣癥狀，如發熱、肌肉痛、惡心和腹瀉；而免疫系統受損的人群，感染后可能引發更嚴重的癥狀，如腦膜炎（表現為頭痛、頸部僵硬、混亂、耐光性、發燒等）和敗血癥。
二、博清生物熒光定量PCR儀在微生物快速檢測中的應用實例
（一）檢測流程
1、樣本采集：根據不同的食品類型，采用合適的采樣方法。對于肉類，使用無菌刀具在肉塊不同部位采集適量組織，將采集的樣本迅速放入無菌采樣袋中，并做好標記；乳制品則可直接用無菌吸管吸取適量液體裝入無菌采樣瓶；果蔬需用無菌紗布擦拭表面后，用無菌打孔器在表皮和內部組織分別采集多個樣本，混合后放入無菌容器。采集過程需嚴格遵守無菌操作原則，避免外界微生物污染樣本，影響檢測結果的準確性。同時，采樣數量應根據檢測要求和統計學原理確定，以保證樣本的代表性。
2、核酸提取：采用磁珠法進行核酸提取，該方法利用表面修飾的磁性微珠和核酸結合，通過磁場分離核酸和雜質，最后洗脫核酸。首先將采集的樣本加入裂解液和蛋白酶K，在60℃條件下孵育15分鐘，以充分破壞細胞或病毒，釋放核酸。然后加入磁珠懸浮液，輕輕混勻，在室溫下孵育5分鐘，使磁珠與核酸充分結合 。接著將反應管置于磁力架上，待磁珠吸附在管壁后，小心吸棄上清液。用洗滌緩沖液洗滌磁珠3次，每次洗滌后都要充分混勻并短暫離心，再置于磁力架上吸棄上清液，以去除蛋白質、鹽類、有機溶劑等雜質。最后用低鹽緩沖液（如ddH?O或TE）洗脫核酸，得到純凈的DNA或RNA，將提取的核酸保存于-20℃冰箱中備用。
3、PCR擴增：在進行PCR擴增前，需準備好反應體系。根據實驗需求，準備引物、探針、酶、緩沖液、dNTPs等試劑。引物和探針的設計應具有高度特異性，針對目標微生物的保守基因序列進行設計，以確保能夠準確檢測到目標微生物。例如，檢測大腸桿菌O157:H7時，可選擇其特異性的志賀毒素基因（stx）作為靶基因設計引物和探針。將處理好的樣本核酸和試劑按一定比例加入到PCR反應管中，總體積一般為20-25μl。反應體系中各成分的濃度需經過優化，以保證擴增效果。將PCR反應管放入博清生物熒光定量PCR儀中，設置合適的反應程序。一般先進行預變性，在95℃下保溫10分鐘，以激活熱啟動DNA聚合酶，并使模板DNA充分變性；然后進入循環階段，進行40次循環，每個循環包括95℃變性15秒、60℃退火和延伸60秒；最后進行熔解曲線分析，從75℃逐漸升溫至95℃，每20秒升溫1℃，同時監測熒光信號的變化。在儀器運行過程中，要密切關注儀器的狀態和熒光信號的變化情況，確保擴增反應正常進行。
4、結果分析：實驗結束后，儀器自動生成結果，包括擴增曲線和Ct值等。擴增曲線是以熒光信號強度為縱坐標，循環數為橫坐標繪制的曲線，理想的擴增曲線應呈現出典型的S型，即起始階段熒光信號較弱，隨著循環數的增加，熒光信號逐漸增強，進入指數增長期，最后達到平臺期。Ct值是指每個反應管內的熒光信號達到設定閾值時所經歷的循環數，Ct值與模板起始濃度呈負相關，即模板起始濃度越高，Ct值越小。通過與標準曲線對比，可以確定樣本中目標微生物的含量。標準曲線是用一系列已知濃度的標準品進行PCR擴增，以標準品的初始模板濃度的對數為橫坐標，以Ct值為縱坐標繪制而成。使用配套的軟件對結果進行分析和處理，根據實驗目的進行數據統計、比較和判斷。如果樣本的Ct值在標準曲線的線性范圍內，可根據標準曲線計算出樣本中目標微生物的含量；若Ct值大于設定的閾值或未出現明顯的擴增曲線，則判定為陰性結果，表明樣本中未檢測到目標微生物或微生物含量低于檢測限。同時，還需對結果進行質量控制，例如設置無模板對照（NTC）和陽性對照，無模板對照應無擴增曲線或Ct值大于設定閾值，以確保反應體系無污染；陽性對照應出現典型的擴增曲線且Ct值在預期范圍內，以驗證實驗的有效性。
（二）實際案例分析
1、肉類檢測：在某肉類加工企業的日常檢測中，采用博清生物熒光定量PCR儀對一批豬肉原料進行沙門氏菌檢測。同時，用傳統培養法作為對照 。傳統培養法按照國家標準GB 4789.4-2016《食品安全國家標準食品微生物學檢驗沙門氏菌檢驗》進行，首先將樣品進行前增菌和選擇性增菌，然后進行分離培養、生化鑒定和血清學鑒定，整個過程耗時約4-5天。而使用博清生物熒光定量PCR儀檢測時，從樣本采集到得到檢測結果僅需3-4小時。在檢測的100份豬肉樣本中，傳統培養法檢測出5份陽性樣本，博清生物熒光定量PCR儀檢測出6份陽性樣本。進一步對這6份樣本進行復核，發現其中1份樣本的微生物含量極低，傳統培養法因靈敏度不足而漏檢。這表明博清生物熒光定量PCR儀在檢測速度上具有顯著優勢，能夠快速判斷肉類原料是否受到沙門氏菌污染，及時采取措施，避免受污染的產品進入后續加工環節；同時，其靈敏度更高，能夠檢測出低濃度的微生物污染，有效保障肉類產品的安全。
2、乳制品檢測：某乳制品生產企業懷疑一批牛奶受到大腸桿菌污染，分別使用博清生物熒光定量PCR儀和常規PCR法進行檢測。常規PCR法檢測流程包括樣本處理、PCR擴增、電泳檢測等步驟，整個檢測過程需要約6-8小時 。博清生物熒光定量PCR儀檢測同樣從樣本采集開始，經核酸提取、PCR擴增到結果分析，全程僅需3-5小時。對100份牛奶樣本檢測后，常規PCR法檢測出8份陽性樣本，博清生物熒光定量PCR儀檢測出9份陽性樣本。對差異樣本進行測序驗證，結果顯示博清生物熒光定量PCR儀檢測出的那份額外陽性樣本確實含有大腸桿菌，常規PCR法因電泳檢測的局限性，未能準確分辨出該樣本中的微量大腸桿菌。這充分體現了博清生物熒光定量PCR儀不僅檢測速度快，而且在準確性上也更勝一籌，能夠更精準地檢測出乳制品中的大腸桿菌污染，為乳制品生產企業的質量控制提供有力支持。
3、果蔬檢測：在對一批進口草莓進行李斯特菌檢測時，對比了博清生物熒光定量PCR儀和傳統檢測方法。傳統檢測方法包括樣本增菌、分離培養、生化鑒定等，整個流程需要5-7天 。博清生物熒光定量PCR儀檢測從采樣到出結果僅需4-6小時 。檢測的80份草莓樣本中，傳統方法檢測出3份陽性樣本，博清生物熒光定量PCR儀檢測出4份陽性樣本。經進一步檢測確認，博清生物熒光定量PCR儀檢測出的那份多出來的陽性樣本中確實存在李斯特菌，只是含量較低，傳統方法由于檢測周期長、靈敏度有限，未能及時發現。這再次證明了博清生物熒光定量PCR儀在果蔬檢測中的優勢，能夠快速、準確地檢測出李斯特菌，防止受污染的果蔬流入市場，保障消費者的健康。
三、應用前景與展望
博清生物科技（南京）有限公司研發的熒光定量PCR儀在食品安全與檢疫領域展現出廣闊的應用前景。隨著人們對食品安全重視程度的不斷提高，以及相關法規標準的日益嚴格，對快速、準確的微生物檢測技術的需求持續增長。博清生物熒光定量PCR儀憑借其卓越的性能，能夠滿足這一需求，在食品生產企業、監管部門、第三方檢測機構等得到更廣泛的應用。在食品生產企業中，可用于原材料和成品的日常檢測，及時發現微生物污染，避免不合格產品流入市場，保障企業的聲譽和消費者的健康。監管部門利用該儀器，能更高效地對市場上的食品進行抽檢，加強食品安全監管力度，維護市場秩序。第三方檢測機構借助其優勢，為客戶提供更優質、快速的檢測服務，增強市場競爭力。
從技術發展方向來看，未來博清生物熒光定量PCR儀可能會朝著更高通量、更小型化和自動化的方向發展。高通量檢測能夠一次處理更多的樣本，進一步提高檢測效率，滿足大規模檢測的需求。例如，開發更高孔數的反應板，如384孔板，可同時對更多樣本進行檢測，在應對突發食品安全事件時，能夠快速對大量樣本進行篩查。小型化則使儀器便于攜帶，可用于現場檢測，如在農產品種植基地、食品加工車間、農貿市場等場所，及時對食品進行檢測，減少樣本運輸和保存過程中的風險。自動化程度的提高，可實現從樣本處理到結果分析的全流程自動化，減少人工操作誤差，提高檢測的準確性和重復性，同時也能降低對專業技術人員的依賴，使檢測工作更加便捷高效。
在應用拓展方面，除了現有的微生物檢測，博清生物熒光定量PCR儀還有望在轉基因食品檢測、食品溯源等領域發揮重要作用。隨著轉基因技術在農業中的廣泛應用，轉基因食品的安全性和標識問題備受關注。熒光定量PCR儀能夠準確檢測食品中的轉基因成分，并對其含量進行定量分析，為監管部門和消費者提供重要信息。在食品溯源方面，通過檢測食品中的微生物DNA或其他特征性核酸序列，結合大數據和區塊鏈技術，可建立食品從生產到銷售的全鏈條溯源體系，一旦發生食品安全問題，能夠快速準確地追溯到問題源頭，采取相應措施，降低食品安全風險。
博清生物科技（南京）有限公司研發的熒光定量PCR儀作為一種先進的檢測設備，在食品安全與檢疫領域具有重要的應用價值和廣闊的發展前景。隨著技術的不斷進步和應用的不斷拓展，它將為保障食品安全、維護公眾健康做出更大的貢獻。
博清生物科技（南京）有限公司研發的熒光定量PCR儀在食品安全與檢疫的微生物快速檢測中具有不可替代的重要作用。面對常見且危害巨大的食源性致病菌，如沙門氏菌、大腸桿菌和李斯特菌等，傳統檢測方法存在諸多局限性，而博清生物熒光定量PCR儀基于先進的技術原理，具備準確性高、靈敏度高、速度快和特異性強等顯著特點。
通過肉類、乳制品和果蔬檢測等實際案例分析，充分驗證了其在縮短檢測時間、提高檢測準確性和靈敏度方面的優勢，能夠及時發現低濃度微生物污染，有效避免受污染食品流入市場，保障消費者健康。與其他品牌熒光定量PCR儀相比，博清生物產品在準確性、靈敏度、檢測速度、價格以及售后服務等方面均展現出明顯的競爭優勢。
展望未來，隨著人們對食品安全重視程度的不斷提升以及相關法規標準的日益嚴格，博清生物熒光定量PCR儀有望在食品生產企業、監管部門、第三方檢測機構等得到更廣泛的應用。同時，其在技術上朝著更高通量、更小型化和自動化方向發展，在應用領域向轉基因食品檢測、食品溯源等方向拓展，將為食品安全與檢疫工作提供更強大的技術支持，對保障食品安全和公共健康具有極其重要的意義。
