杜邦riboprinter®系统在肉毒梭菌鉴定、分子分型及致命微

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1、杜邦™RiboPrinter®系统在肉毒梭菌鉴定、分子分型及致命微生物风险监测和控制领域的应用,2013年8月13日杜邦™RiboPrinter®系统在肉毒梭菌鉴定、分子分型及致命微生物风险监测和控制领域的应用 全文电子版下载  全球最大的乳制品出口商新西兰恒天然集团乳品受肉毒梭菌污染，该消息一经披露，全球震惊。据悉，恒天然旗下共有３个批次、共３８吨浓缩乳清蛋白粉可能含有肉毒梭菌毒素，这些问题乳清蛋白粉已经被作为原料生产出９００吨婴幼儿配方奶粉、饮料等产品。随着事件发酵，恒天然乳品受污染的众多细节被曝光，诸多下游乳制品企业忙于产品召回和品牌信心的恢复，并因此蒙受巨大损失。现在，受污的乳品流向何

2、方、如何召回等令人关注。而事件元凶肉毒梭菌如何产生、如何鉴定和如何更大范围加强预防，同样成为公众、尤其是生产企业和政府监管部门热切关注的焦点。杜邦针对行业微生物检验的技术难题和市场应用需求而开发的RiboPrinter®系统，可帮助企业、政府机构和第三方实验室实现危险微生物的风险管理和污染溯源。RiboPrinter®系统以微生物独特的基因为基础，可自动化同步完成微生物菌株水平的鉴定和分子分型。目前，杜邦已经拥有了应对肉毒梭菌污染筛查、风险监测和预警以及污染源追溯方面的成熟的技术方案，下文将着重介绍肉毒梭菌的特征及RiboPrinter®在肉毒梭菌鉴定和分子分型中的应用。梭状芽孢杆菌是一个多样

3、化的革兰氏阳性菌属，专性厌氧，在环境中普遍存在。这个属大约包含了100多个种，基因组内总体的G+C含量范围在22-55%，反映出该属内的细菌在系统进化关系上的巨大差异。该属内最主要的食源性致病菌为肉毒梭菌和产气荚膜梭菌，它们均可通过毒素介导，通过直接产生毒素（如食源性肉毒中毒），或在肠道内生成毒素（如婴儿肉毒中毒和产气荚膜梭菌腹泻），从而引发食源性细菌性疾病。 肉毒梭菌简介 肉毒梭菌（Clostridiumbotulinum）属于厌氧性梭状芽孢杆菌，为革兰氏阳性的多形态大杆菌，芽孢位于菌体近端，使菌体呈匙形或网球拍状。根据抗原性的不同，肉毒梭菌可分为8个型，分别是A、B、Cα、Cβ、D、E、F

4、和G型。肉毒梭菌产生的外毒素称为肉毒神经毒素（BoNTs，botulinumneurotoxins），肉毒毒素在目前已知毒素中毒性最强，一个人的致死剂量大约为1µg，比氰化钾毒力大10000倍，和炭疽一样，可作为生物武器。BoNTs可引发食物中毒，即肉毒中毒，能够引起人类中毒的主要型别为A、B和E型。肉毒中毒的临床表现不同于其他食物中毒，胃肠道症状很少见，主要为神经末梢麻痹，发病率不高，但死亡率居细菌性食物中毒之首。肉毒梭菌是一种腐物寄生菌，在自然界分布广泛，食物中肉毒梭菌主要来源于环境，如尘埃、粪便等，尤其是带菌土壤。肉毒梭菌的抵抗力一般，在45℃以上都受到抑制，80℃经20min可被杀灭。

5、但其芽孢的抵抗力极强，可耐煮沸长达1-6h之久，于180℃干热5-15min或于120℃高压蒸汽下10-20min才能灭活，在酒精中可存活2个月，10%的HCl需60min才能破坏芽孢。蛋白分解型的肉毒梭菌（A、B和F型）芽孢比非蛋白分解型的B、E和F型的芽孢对热具有更强的抵抗力。芽孢在厌氧环境的食品中可发芽繁殖产生肉毒毒素，人类因食入已产生毒素的食品而发生肉毒中毒。另外，因肉毒梭菌随蜂蜜等食物进入婴儿肠道内产毒引发的婴儿肉毒中毒也有存在。 肉毒梭菌的形态特征和分类学 肉毒梭菌为多形态的厌氧性的杆状菌，长约4-6µm，宽约0.6-1.2µm，两侧平行，两端钝圆，直杆状或稍弯曲，可形成芽孢，卵圆

6、形，位于次级端或偶有位于中央，常见很多游离芽孢，多单在，偶见成双或短链，A型和B型菌的芽孢大于菌体，位于菌体近端，使菌体呈匙形或网球拍状，其他的型芽孢一般不超过菌体宽度。有时呈现长丝状或链状，有时能见到舟形、带把柄的柠檬形、蛇样线状和染色较深的球茎状，这些属于退化型，当菌体开始形成芽孢时，常常伴随着自溶现象。肉毒梭菌具有4-8根周生性鞭毛，运动迟缓，没有荚膜。根据《伯杰氏细菌鉴定手册》，肉毒梭菌归属为原核生物界、厚壁菌门、厚壁菌纲、芽孢杆菌科的梭菌属（Clostridium）。肉毒梭菌这个种是基于单一的表型特征，即产生BoNTs的这个特性来分类定义的。Collins等（1998）又将其分为4个

7、组（GroupI-IV），这些群呈现出非常多样化的基因型和表型特征（见表一），菌株之间的差异程度要远远超过枯草芽孢杆菌（Bacillussubtilis）和金黄色葡萄球菌（Staphylococcusaureus）菌株之间的差异程度。这种情况有时更为复杂，导致分类学上的困难，因为有些菌株从发育关系上来说与肉毒梭菌非常相近，但是并不产生神经毒素，因而没有归入肉毒梭菌这个种，如生孢梭菌（Clostri