内盖夫的本古里安大学和麻省理工学院的研究人员已经开发出一种高灵敏度、高性价比的技术,用于空气、土壤、水和农产品细菌病原体在24小时内的快速筛查。
这项研究线发表《水、空气和土壤污染》杂志(Springer),它定义了一个准确、廉价、高通量和快速从各种环境样品筛查病原体的替代方法。这是第一个在广泛的多种环境样品类型中全面评估病原体浓度的同时通过标准(或传统的)方法实现多种病原体检测与完整的病原体筛选和平行测试,”斯拉博士解释说。“我们在24小时内准确地识别了环境土壤样品中的沙门氏菌,而传统的方法需要4-5天,并且需要排序,”斯拉博士说。“我们还通过生活污水处理系统中产生气溶胶,成功地确定了有时导致致命感染的铜绿假单胞菌。结果表明,我们开发的方法在检测相对低的密度病原微生物等充满挑战的环境样品时,呈现出快速、有效和可靠的特点”。
为了评估这一技术,研究人员对各种环境样品同时掺入沙门氏菌和/或铜绿假单胞菌,包括气溶胶、不同土壤类型、废水和蔬菜表面(西红柿)。
“当应用于非加标识的现场样品,在一天内检测收到样品的病原体,我们的方法基本上优于常规方法,” 斯拉博士说。 “由于这个集中和经济的筛选程序在一天之内告诉我们需要确切查看的位置,我们并不需要在数天内监测数百个样品和子样品”。
伴随使用这两种技术进一步发展了微生物学测试中使用的“MPN型富集”(“最大可能数”),再加上广泛用于分子生物学实时监测DNA扩增中“定量PCR”(定量聚合酶链式反应)。
检测土壤、水和蔬菜样本是高度敏感的(低至每个测试一个细胞),研究人员认为,需要额外的步骤以进一步提高检测水平,使得它们反映低浓度病原体(特别是低感染剂量)气溶胶。
研究人员建议今后采用这种方法用于其他病原体,如嗜肺军团菌、金黄色葡萄球菌(葡萄球菌感染)和空肠弯曲菌,他们是食源性疾病的第二常见原因。