基因芯片技术检测食品致病菌的技术原理

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1、92微生物学杂志2005年7月第25卷第4期JOURNALOFMICROBIOLOGYJuly2005Vol.25No.4基因芯片技术在食品致病菌检测中的应用11213何洋,周黎黎,刘红露,李玉锋(1.西华大学生物工程学院,四川成都610039;2.四川省疾病控制预防中心,四川成都610031)摘要基因芯片技术作为一种新的技术平台,已广泛地应用于食品研究领域。随着该技术的不断完善,其将在食品研究和食品安全中发挥越来越重要的作用。就基因芯片技术检测食品中常见致病菌的基本原理、检测过程、存在的问题、研究进展作一介绍。关键词基因芯片;致病菌;检测中图分类号Q786文献标识码A文章编号1005-70

2、21(2005)04-0092-03ApplicationofGeneChipTechnologytoDetectPathogensinFood1121HEYang,ZHOULi2li,LIUHong2lu,LIYu2feng(1.SchoolofBioengin.XihuaUniv.Chengdu610039;2.SichuanProv.Cent.ofDiseasesPreventionandControl.Chengdu610031)AbstractGenechiptechnologyasanewtechnologyplatformhasbeenwidelyusedinfoodstudy

3、.Withthecontinu2ousperfectionofthistechnology,itwillplaymoreandmoreimportantroleinfoodstudyandfoodsafety.Basicprin2ciple,detectionprocess,unsolvedproblems,researchprogressofitcommoninfooddetectionwereintroduced.Keywordsgenechip,pathogen,detection基因芯片(genechip)技术是20世纪90年代芯片。本文对基因芯片在食品致病菌检测中的应兴起的前沿生物

4、技术,它可以将生物学中许多不用作一介绍。连续的分析过程,移植到固相的介质芯片上,并使1基因芯片技术检测食品致病菌的其连续化和微型化。这对传统生物技术,如检测、DNA杂交、分型和测序技术将是重大的创新和飞技术原理跃。由于它横跨生命信息、生物物理等众多的研基因芯片的基本原理是将各种基因寡核苷酸究领域,涉及生命科学、化学、计算机学、生物信息点样于芯片表面,微生物样品DNA经PCR扩增学等诸多自然学科,故已成为当今多学科交叉、综后制备荧光标记探针,然后再与芯片上寡核苷酸合的研究热点。基因芯片技术虽然仅有几年的发点杂交,最后通过扫描仪定量和分析荧光分布模展历史,但在生物学的诸多领域已显示出巨大的[1]

5、式来确定检测样品是否存在某些特定微生物。潜力和诱人的前景。许多人认为基因芯片技术可以与单克隆抗体、PCR技术、重组DNA技术相媲2基因芯片技术在食品致病菌检测美。针对DNA分析的芯片又称DNA芯片或基因中的应用芯片,根据核酸分析过程中的3个主要步骤,DNA芯片分为3类:用于核酸样品制备的DNA2.1致病菌在食品中的危害芯片、用于核酸片段扩增反应的DNA芯片和用于食品在生产、运输、销售过程中容易受致病性基因检测的DNA芯片,后者又称微阵列,即DNA微生物污染,因此食品卫生检验中的一个十分重收稿日期:2005-04-01作者简介:何洋男,在读硕士研究生。研究方向为食品微生物检测。项目来源:四川省

6、应用基础研究项目(04JY029205321)3通讯作者4期何洋等:基因芯片技术在食品致病菌检测中的应用93要的内容是及时准确地检测出食品中的致病性微中的致病菌。结果显示制备的基因芯片能够检测生物。这些致病性微生物的存在会给消费者的健出沙门氏菌、志贺菌、葡萄球菌等。对于未知菌落康带来极大的危害。利用基因芯片能够在3h完成对未知菌属的鉴[7]2.2常规方法检测食品中致病菌的不足定;南开大学王磊教授承担的“致病肠道细菌目前,国内外对食品微生物中病菌的检测包—志贺氏菌检测基因芯片研制项目,近日取得重括常见的致病菌,如大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、大进展,该项目针对不同种志贺氏菌特异基因及志贺菌、沙门氏

7、菌等,常规检测方法主要有传统生其探针已申请专利12项。利用基因芯片检测食化培养检测法、探针杂交、PCR法。传统方法是品中志贺菌的时间已由传统检测方法的6d缩短采用细菌培养、生化鉴定与血清分型,由于操作简到了几小时。[8]单、经济而被广泛采用,但检测时限长(一般要1Borucki等构建的混合基因组微阵列可准～2周),效率低、灵敏度不高。探针杂交和PCR确鉴别各种近缘单核增多李斯特菌分离物;[9]技术准确、灵敏、