微生物检测-微生物的检测方法有哪些

微生物检测-微生物的检测方法有哪些

宋勇

南充市嘉陵区疾病预防控制中心

637500

微生物是一类广泛存在于自然界中的生物，具有重要的生态和经济意义。而准确、快速地检测微生物是保障环境安全、食品安全和医疗健康的重要手段。微生物检测技术可分为传统的微生物培养法、免疫学方法、分子生物学方法等。随着科研的不断进步与发展，许多新颖快速的方法也不断涌出，比如阻抗法、免疫磁性微球、电化学基因传感技术、流式细胞术、代谢学技术、自动旋转平板和激光菌落扫描计数法等。下面我们将介绍几种常用的微生物检测方法：

1. 传统微生物培养法

传统培养法是微生物检测中最常用的方法之一，是利用化学培养基和其他条件，将感染部位或其他来源的微生物细胞在人工环境中进行培养的方法，并通过形态、染色、生理和代谢特性等来鉴定和分类。在一定时间后，观察培养基上是否出现菌落并进行计数和形态鉴定，从而得到微生物种类和数量信息的一种方法。传统培养法的优点是成本低、易于操作，能够获取微生物的生长特性及药敏信息。然而，该方法需要较长的时间（3—5天或更长），不能检测异常生长的微生物或微生物的休眠状态，同时在培养过程中易受到外部环境的影响，具有一定局限性。

2. 分子生物学方法

分子生物学检测方法是一种利用生物大分子（如DNA、RNA、蛋白质等）为基础，通过分子水平的技术手段来检测目标物质的一系列方法。在微生物检测中，分子生物学检测方法通常是指可以直接从样品中提取微生物的DNA或RNA进行检测，例如聚合酶链反应（PCR）、实时荧光定量PCR（qPCR）、DNA芯片以及下一代测序等技术。其中，PCR是一种最常用的分子生物学检测方法之一，它可以扩增特定的DNA片段并进行定量和定性分析，适用于微生物数量检测、菌株检验、病原体检测等。qPCR技术是PCR的一种改进，可以进行实时检测，具有快速、高效、准确的特点，广泛应用于微生物定量分析。DNA芯片是另一种基于分子生物学的检测方法，在一个小型的芯片上集成多个不同的核酸探针，可以同时对多个微生物进行检测。可见，与传统培养法相比，分子生物学方法具有高灵敏度、高特异性、快速等优点，能够快速、准确地检测微生物，在微生物的多样性和数量非常丰富的情况下具有广泛的应用前景。然而该方法也存在一些局限性，如潜在的污染和技术门槛较高等问题。因此，在选择检测方法时，需要根据检测目的、样品特性以及检测成本等进行综合考虑，选用最适合的检测方法。

3. 免疫学方法

免疫学检测微生物是一种常见的方法，可以用来检测和鉴定细菌、病毒、真菌等微生物的存在。这些方法通常基于微生物对特定抗原的反应或宿主免疫系统对微生物的反应。下面将介绍几种常用的免疫学检测微生物的方法：

3.1 酶联免疫吸附技术

酶联免疫吸附技术（ELISA）是一种灵敏而常用的检测微生物的方法。这种方法通过将微生物的抗原与特异性抗体结合，在固相底物上构建复合体，并利用荧光素酶、碱性磷酸酶等检测标记来检测沉淀物的形成，从而检测微生物的存在。ELISA技术通常包括4个步骤：涂布、孵育、洗涤和检测。在第一步涂布中，需要将含有特异性抗体的反应板或微孔板涂布在检测物的表面；在第二步孵育中，加入待检样品或标准品、辅助抗体和酶标记抗体，并进行充分反应；在第三步洗涤中，通过洗涤剂洗去未结合的试剂，以减少假阳性干扰；在第四步检测中，加入酶底物，观察是否发生颜色变化。根据所使用的酶底物不同，ELISA技术可以分为直接法、间接法、竞争法、夹心法等不同类型。

3.2 酶联荧光免疫吸附技术

酶联荧光免疫吸附技术是一种结合酶联免疫吸附法和荧光标记的新型免疫学检测方法，也称为ELFA（enzyme-linked fluorescent assay）。在这种方法中，检测分子（如抗原或抗体）与特定的抗体结合在一起，然后通过荧光标记的抗体进行检测。荧光标记的抗体可以通过荧光显微镜等设备来检测，这种方法非常灵敏、准确且快速。这种方法的原理类似于酶联免疫吸附法，区别在于检测反应完成后，检测结果不是通过颜色变化来观察的，而是通过荧光发射来观察的。荧光标记通常是一种具有强度荧光的分子，如荧光素、罗丹明等。目前，该项技术已经被广泛应用于医学、生命科学以及食品安全等领域，如抗体检测、病原体检测及其他生物分析等。

4. 其他检测方法

4.1 流式细胞术

流式细胞术（flow cytometry）是一种高通量单细胞分析技术，广泛应用于生物学检测、医学诊断等领域。该技术通过对单个细胞进行快速、准确的荧光标记和检测，可以实现对大量单个细胞的多参数、定量分析以及分类鉴别。

4.2电化学基因传感技术

该技术利用具有亲和性的探针与目标DNA结合，通过将标记物（如荧光染料或辣根过氧化物酶）与探针结合，最终产生电化学信号来检测目标基因或DNA序列的存在和数量。这种技术对于快速、高灵敏度和高特异性检测目标基因或DNA序列非常有用，因此在生物医学研究和临床诊断中得到广泛应用。

5. 结束语

微生物检测技术的发展为微生物学研究和应用提供了有力保障。传统培养法、分子生物学方法和免疫学方法各有其优缺点，互相补充。微生物检验方法的选择应当结合具体的检测目的和样品特性以及所需的准确度、灵敏度等要求，选择合适的方法进行检测。