本發(fā)明屬微生物檢測領(lǐng)域,具體涉及基于免疫磁珠和mno2納米粒子檢測副溶血性弧菌試劑盒。
背景技術(shù):
副溶血性弧菌(vibrioparahaemolyticus,vp)是一種革蘭氏陰性非芽孢嗜鹽菌,是常見的食源性致病菌之一。該菌主要來源于蝦,魚和貝類等海產(chǎn)品中,主要通過污染的海產(chǎn)品引起人類急性胃腸炎、傷口感染和敗血癥等。近幾年來,隨著食用海產(chǎn)品的人群在不斷擴增,由副溶血性弧菌引起的食物中毒呈上升趨勢,據(jù)報道,自1998年以來,副溶血性弧菌引起的食物中毒已超過沙門菌食物中毒,成為最嚴(yán)重的食源性病原菌。目前,該菌是多數(shù)進出口水產(chǎn)品必檢的致病菌。
當(dāng)前,我國副溶血性弧菌的傳統(tǒng)檢測方法以微生物培養(yǎng)法為主,全程大概需要5-8天,操作繁瑣,耗時長,已不能滿足人們對食品安全檢測快速簡便的要求。隨著技術(shù)的不斷進步,推動著檢測方法的不斷發(fā)展,越來越多的方法應(yīng)用于檢測副溶血性弧菌,如pcr技術(shù)、酶聯(lián)免疫吸附法(elisa)、環(huán)介導(dǎo)等溫擴增技術(shù)(lamp)等。pcr技術(shù)可在短時間內(nèi)放大檢測目標(biāo),具有靈敏度高的特點,但是pcr操作過程要求高且易出現(xiàn)假陽性。elisa法利用抗原-抗體的特異性結(jié)合檢測,對設(shè)備要求低,但是耗時長,靈敏度相對而言較低。lamp作為一個新興的檢測技術(shù),具有費用低,靈敏度高,特異性高等特點,但是lamp需要先選擇性增菌培養(yǎng),因此不利于樣品的現(xiàn)場檢測,而且有可能進入新的污染。所以,非常必要有開發(fā)一種快速,靈敏度高,特異性強的檢測手段,來監(jiān)控食源性致病菌,以保障人們的食品安全。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的是提供一種快速、靈敏、簡便的副溶血性弧菌檢測的基于免疫磁珠和mno2納米粒子檢測副溶血性弧菌試劑盒。
基于免疫磁珠和mno2納米粒子檢測副溶血性弧菌試劑盒,它包括:羧基化fe3o4納米粒子與抗副溶血性弧菌兔多抗偶聯(lián)的免疫磁珠和mno2納米粒子與抗副溶血性弧菌特異性雞卵黃抗體igy偶聯(lián)的mno2納米探針。
快速檢測食品副溶血性弧菌的方法,它包括:
1)納米磁珠的制備:
添加1.08gfecl3.6h2o到22ml乙二醇中,超聲溶解10min,;再添加1.2gnaac和0.2g檸檬酸鈉超聲10min,;最后,添加0.2gpeg6000于上述溶液中,超聲混勻,將所得均質(zhì)溶液轉(zhuǎn)移至反應(yīng)釜中,于199℃烘箱中反應(yīng)18h;用永磁鐵從反應(yīng)溶液中分離中黑色的固體物質(zhì),用超純水和乙醇交替清洗3-5次,得到羧基化fe3o4納米粒子;
2)免疫磁珠的制備:
取0.5mg羧基化fe3o4納米粒子,用pbs洗2次,用1mlpbs重懸,加入10mgedc和10mgnhs活化羧基,30min后,磁吸附,去上清,pbs洗3次,1mlpbs重懸,加入50μg抗副溶血性弧菌兔多抗,室溫反應(yīng)2h,磁分離,去上清,pbs洗3次,加入1ml封閉液封閉1h,得到功能化免疫磁珠;
3)納米mno2粒子的制備:
添加25mg牛血清白蛋白于10mlpbs中,攪拌混勻,加入100μlmnso4.h2o(0.1m)于混合液中,攪拌2min,再向其加入1m的naoh100μl,攪拌6-7h后,用超純水透析48h,15000rpm離心,得到mno2納米粒子;
4)mno2納米探針的制備:
取1mgmno2納米粒子,pbs重懸,加入1mgedc和1.5mgnhs活化15min,加入50μg抗副溶血性弧菌特異性雞卵黃抗體igy,反應(yīng)2h,15000rpm離心,得到功能化mno2納米探針;
5)副溶血性弧菌的檢測:
取待測樣品液100μl,mno2納米探針100μl,免疫磁珠0.5mg重懸為800μl于室溫反應(yīng)30min,磁分離,去上清,pbs洗3遍,加入1ml檸檬酸鹽緩沖液和10μltmb顯色10min,于紫外分光光度計測吸收光譜;
所述的pbs緩沖液為8gnacl,0.2gkcl,3.63gna2hpo4.12h2o,0.24gkh2po4溶于1l超純水中,調(diào)節(jié)ph至7.4;
所述的封閉液為10mg牛血清白蛋白(bsa)加入1mlpbs緩沖液中,現(xiàn)用現(xiàn)配;
所述的檸檬酸鹽緩沖液為0.73gna2hpo4.2h2o、0.4665g檸檬酸溶于50ml超純水中,調(diào)節(jié)ph至5;
所述的步驟1)fe3o4納米粒子尺寸為130-330nm。
本發(fā)明提供了基于免疫磁珠和mno2納米粒子檢測副溶血性弧菌試劑盒,制備具有超順磁性的磁珠,將該磁珠與副溶血性弧菌多克隆抗體偶聯(lián);合成mno2納米粒子,將該納米粒子與副溶血性弧菌特異性雞卵黃抗體偶聯(lián);取待測液,將其與兩種探針混合,使用磁力架分離磁珠-菌體-mno2復(fù)合物,用檸檬酸鹽緩沖液重懸該混合物,加入tmb顯色,從而實現(xiàn)副溶血性弧菌快速特異性檢測。該發(fā)明提出利用免疫磁珠和mno2納米粒子技術(shù)對副溶血性弧菌檢測,利用elisa方法的免疫學(xué)反應(yīng)顯色,縮短了檢測時間,定量檢測時變異系數(shù)小。最低檢測濃度為10cfu/ml,加標(biāo)回收率達到96.7%,靈敏度高,穩(wěn)定性好。
附圖說明
圖1免疫磁珠和mno2納米探針對副溶血性弧菌的檢測流程圖。
具體實施方式
實施例1副溶血性弧菌兔克隆抗體igg的制備
取濃度為1×109cfu·ml-1滅活菌液與等量的弗氏完全佐劑/弗氏不完全佐劑乳化完全,制備滅活疫苗。首次免疫取濃度為1×109cfu·ml-1弗氏完全佐劑疫苗免疫健康新西蘭大白兔(由吉林大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院實驗動物中心提供),采用背部皮下多點注射法,每只免疫2ml,在第二周、第三周采用同等劑量的弗氏不完全佐劑疫苗對兔進行第二次免疫、第三次免疫。10天后,用滅活菌液加強免疫兩次。每次免疫前兔耳緣靜脈取血,測定血清效價。達到分離標(biāo)準(zhǔn),兔心臟采血,分離血清,得到抗副溶血性弧菌的抗血清。采用飽和硫酸銨鹽析沉淀法對所述的抗血清中的多克隆抗體igg進行純化;采用間接elisa法對純化后抗體的效價和特異性進行測定,表1為免疫前后兔血清及抗體效價測定結(jié)果,結(jié)果顯示,隨著免疫次數(shù)的增加,血清抗體效價逐漸升高,最終獲得的副溶血性弧菌兔多克隆抗體效價可以達到1:1024000;表2為兔多克隆抗體igg特異性結(jié)果,結(jié)果顯示,制備的抗體特異性較好;采用bca蛋白定量試劑盒對純化后的igg抗體的濃度進行測定,并用pbs緩沖液將其蛋白濃度調(diào)整為1mg/ml,-20℃保存?zhèn)溆谩?/p>
實施例2副溶血性弧菌雞卵黃抗體igy的制備
取濃度為1×109cfu·ml-1滅活菌液與等量的弗氏完全佐劑/弗氏不完全佐劑乳化完全,制備滅活疫苗,用來免疫蛋雞。采用肌肉多點注射的方式將疫苗接種于雞胸。首次免疫采用弗氏完全佐劑疫苗,每只雞1ml,間隔兩周后采用弗氏不完全佐劑疫苗進行第二次免疫,隨后每隔兩周進行一次強化免疫。收集免疫前后的雞蛋,儲存于4℃冰箱中備用。采用peg6000鹽析法對雞蛋中的卵黃抗體進行提取。采用間接elisa法對純化前后卵黃抗體的效價和特異性進行測定,表3為免疫前后雞血清及抗體igy效價測定結(jié)果,結(jié)果顯示,隨著免疫次數(shù)的增加,雞血清中的抗體效價逐漸升高,最后一次免疫后,抗體效價高達1:64000,經(jīng)提取純化后,最終獲得的副溶血性弧菌igy抗體效價可以達到1:128000。表4為雞卵黃抗體igy特異性結(jié)果,結(jié)果顯示制備的igy抗體特異性較好;采用bca蛋白定量試劑盒對純化后的igy抗體的濃度進行測定,并用pbs緩沖液將其蛋白濃度調(diào)整為1mg/ml,-20℃保存?zhèn)溆谩?/p>
實施例3免疫磁珠的制備
添加1.08gfecl3.6h2o到22ml乙二醇中,超聲溶解10min,形成紅棕色溶液;再添加1.2gnaac和0.2g檸檬酸鈉到該溶液中,超聲10min,形成暗紅色溶液;最后,添加0.2gpeg6000于上述溶液中,超聲混勻,將所得均質(zhì)溶液轉(zhuǎn)移至反應(yīng)釜中,于199℃烘箱中反應(yīng)18h。用永磁鐵從反應(yīng)溶液中分離中黑色的固體物質(zhì),用超純水和乙醇交替清洗3-5次,得到fe3o4納米粒子;取0.5mg羧基化fe3o4納米粒子,用pbs洗2次,用1mlpbs重懸,加入10mgedc和10mgnhs活化羧基,30min后,磁吸附,去上清,pbs洗3次,1mlpbs重懸,加入50μg抗副溶血性弧菌兔多克隆抗體,室溫反應(yīng)2h,磁分離,去上清,pbs洗3次,加入1ml封閉液封閉1h,得到功能化免疫磁珠。
實施例4mno2納米探針的制備
添加25mg牛血清白蛋白(bsa)于10mlpbs中,攪拌混勻,加入100μlmnso4.h2o(0.1m)于混合液中,攪拌2min,溶液變成乳白色,再向其加入100μlnaoh(1m),溶液由乳白色漸變?yōu)樽攸S色,攪拌6-7h后,用超純水透析48h,15000rpm離心,得到mno2納米粒子;取1mgmno2納米粒子,pbs重懸,加入1mgedc和1.5mgnhs活化15min,加入50μg抗副溶血性弧菌特異性雞卵黃抗體(igy),反應(yīng)2h,15000rpm離心,得到功能化mno2納米探針。
實施例5緩沖液的配置
pbs緩沖液:取8gnacl,0.2gkcl,3.63gna2hpo4.12h2o,0.24gkh2po4溶于1l超純水中,調(diào)節(jié)ph至7.4。
實施例6菌液標(biāo)準(zhǔn)品的制備
取-80℃保存菌種,進行菌株活化。將活化后的菌株在3%氯化鈉胰蛋白胨瓊脂平板上劃線分純,37℃培養(yǎng)18~24h后,挑取單個菌落,接種3%氯化鈉胰蛋白胨液體培養(yǎng)基,37℃振蕩培養(yǎng)12~18h。取1ml菌液10倍倍比稀釋平板傾注法進行活菌計數(shù)。剩余的菌液用1%甲醛在室溫下滅活10min,將滅活的菌液3000rpm離心3min,收集菌體,然后用pbs溶液充分混勻,制成菌懸液并,用pbs溶液調(diào)節(jié)菌懸液濃度為109cfu·ml-1,存于4℃冰箱中備用。
實施例7基于免疫磁珠和mno2納米粒子檢測副溶血性弧菌的方法
檢測流程圖如圖1。取待測樣品液100μl,mno2納米探針100μl,免疫磁珠0.5mg重懸800μl于室溫反應(yīng)30min,磁分離,去上清,pbs洗3遍,加入1ml檸檬酸鹽緩沖液和10μltmb顯色10min,于紫外分光光度計測吸收光譜。參考所做的標(biāo)準(zhǔn)曲線圖,確定樣品中副溶血性弧菌的數(shù)量。定量檢測該菌濃度的范圍在10-105cfu/ml.本發(fā)明方法檢測穩(wěn)定,檢測限可低至10cfu/ml,檢測時間短,檢測效果好。對副溶血性弧菌、單核細(xì)胞增生性李斯特菌(lm)、志賀菌、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌、大腸桿菌o157:h7等菌進行檢測,只有副溶血性弧菌的檢測結(jié)果呈陽性,其余均為陰性,該方法特異性強,未見假陽性和假陰性結(jié)果,結(jié)果如表5。
注:<+>表示副溶血性弧菌陽性,<->表示副溶血性弧菌陰性。
實施例8試劑盒的制備
由實施例3所描述的抗副溶血性弧菌免疫磁珠、實施4例所描述的mno2納米探針、實施例5所描述的緩沖液、實施例6所描述的菌液標(biāo)準(zhǔn)品共同組成基于免疫磁珠和mno2納米粒子檢測副溶血性弧菌的試劑盒。
實施例9模擬樣品的檢測
制備蛤蜊浸出液:精確稱取5g蛤蜊肉,加入5ml滅菌pbs,研磨均勻后,用濾紙過濾,用0.22μm濾膜對濾出液進行抽濾;取不同濃度的副溶血性弧菌接種于該浸出液中,用本發(fā)明檢測方法對其進行檢測。取待測樣品液100μl,mno2納米探針100μl,免疫磁珠0.5mg重懸800μl于室溫反應(yīng)30min,磁分離,去上清,pbs洗3遍,加入1ml檸檬酸鹽緩沖液和10μltmb顯色10min,于紫外分光光度計測吸收光譜。
參考所做的標(biāo)準(zhǔn)曲線圖,確定樣品中副溶血性弧菌的數(shù)量。定量檢測該菌濃度的范圍在10-103cfu/ml.本發(fā)明方法檢測穩(wěn)定,加標(biāo)回收率達到96.7%。