LAMP技术在动物源性食品安全检测中的应用

近年来,动物源性食品安全问题时有发生,急需发展快速、高效的检测技术。环介导等温扩增技术是一种新的体外扩增特异DNA片段的分子生物学技术,因其具有特异性强、灵敏度高、检测速度快等优点,可以在动物源性食品安全检测中应用。文章针对环介导等温扩增技术在动物源性食品病原菌检测、动物源性成分检测两个方面的应用进行综述,分析LAMP技术的应用优势,旨在为更好地解决动物源性食品安全问题提供帮助。     

环介导等温扩增技术在食品安全检测领域的应用研究进展

环介导等温扩增技术(Loop-mediated isothermal amplification,LAMP)是近年发展起来的一种新型核酸检测技术。其采用特异识别靶序列上6个位点的4条引物和一种具有链置换活性的DNA聚合酶,在等温条件下进行核酸扩增,与传统核酸检测技术(PCR法、实时荧光定量PCR法)相比,具有操作简单、特异性强、灵敏度高、可肉眼判读结果等优点。核酸检测是食品安全检测技术的一个重要手段,本文综述了LAMP技术在食品微生物检测、转基因成分检测、过敏原成分检测和动物源性成分检测领域的应用研究进展,探讨了LAMP技术在食品检测领域的发展前景,以期为食品快速、高通量检测技术建立提供参考。     

LAMP方法在食品微生物检测中的应用

近年来微生物食品中毒事件发生率不断增长,因此建立完善的食品安全监管体系,找到一种可靠的食品微生物检测办法至关重要。LAMP法是在21世纪初期开发出来的恒温、连续性的新型核酸扩增方法,在食品微生物检测中发挥着重要作用。本文对LAMP方法在食品微生物检测中的应用进行了分析与探讨。     

环介导恒温核酸扩增法在病原微生物快速检测领域的应用

环介导恒温核酸扩增法(loop-mediated isothermal amplification of DNA,简称LAMP)是一种新型的核酸扩增方法,可以针对靶基因的目标区域形成多种片段的扩增产物。目前对于LAMP产物的检测主要有沉淀法,荧光法和电泳法。与PCR相比,LAMP不需要模板的热变性、长时间的温度循环、繁琐的电泳等,其扩增与检测过程可以实现一步完成。因此LAMP技术具有快速、简单、高特异性、高灵敏度和成本低廉的优点。随着LAMP技术的不断完善,在可预见的将来,其将在核酸扩增领域逐渐取代PCR反应,推动检测技术向更快捷简便、更精确廉价的方向发展。目前LAMP技术已应用于致病微生物和胚胎性别鉴定等检测,其中致病微生物包括致病细菌、真菌、病毒及寄生虫等。该检测技术在食品安全、临床医疗及水产等主要领域也受到广泛应用。本文主要介绍LAMP反应的特点及其在细菌、病毒、寄生虫和水产动物病原微生物快速检测领域中的应用。     

食品寄生虫快速检测技术的应用进展

寄生虫可引起食源性疾病,已成为影响食品安全的重要因素之一。传统的病原学方法常受制于技术人员的技术熟练程度和鉴别能力,检测效率不高。因此,快速准确的检测技术成为食品寄生虫诊断领域发展的一大趋势。本文对目前先进的快速检测技术,如聚合酶链式反应(PCR)、经化学试剂特殊处理的棉纤维卡片(FTA)、环介导等温扩增(LAMP)、基因芯片(DNA chip)以及胶体金免疫层析(GICA)等技术在食品寄生虫检测中的应用和研究进展进行综述。     

核酸扩增技术在动物源性食品掺假中的研究进展

核酸扩增技术是一种在体外快速扩增特定DNA片段的分子生物学技术，目前已广泛应用于传染病检测、生物勘测、食品安全检测、临床诊断和公共卫生监测等研究领域。其中，食品安全领域的问题日渐成为人们关注的焦点，尤其是动物源性食品掺假的现象屡禁不止。在过去的科学研究中，动物源性食品掺假的核酸扩增技术发展迅速，取得了很大进展。该文就核酸扩增技术中的凝胶电泳PCR、实时荧光定量PCR、数字液滴PCR、环介导等温扩增、交叉引物扩增、滚环扩增、重组酶聚合酶扩增等技术的原理及在动物源性食品掺假检测中的应用进行综述。讨论了各类核酸扩增技术的关键优势和局限性，简要介绍了现有的挑战和进一步的研究进展，旨在为动物源性食品掺假核酸扩增技术的发展指明方向。     

环介导等温扩增技术快速检测奶粉中的单增李斯特菌

环介导等温扩增技术(Loop-mediated isothermal amplification,LAMP)是一种在等温条件下特异、灵敏、快速的新型基因扩增技术。试验以单增李斯特菌为研究对象,根据其特有的hlyA基因设计了一套特异性引物,进行LAMP扩增。结果表明,LAMP检测单增李斯特菌的灵敏度为2.45×101cfu/mL,其对人工感染奶粉样品的检出限为7.32×101cfu/mL。对其它食品病原菌进行检测,结果均未出现目的条带,特异性强。表明LAMP法适合于食品中污染单增李斯特菌的快速检测。     

食品沙门氏菌环介导等温扩增技术应用研究进展

沙门氏菌引起的人畜共患疾病每年引发大量财产损失,快速简易的检验方法对于食品沙门氏菌的检验至关重要。环介导等温扩增（Loop-mediated isothermal amplification, LAMP）作为PCR的有力替代工具,经历多年发展已在等温扩增领域显示出明显优势,在沙门氏菌检测应用方面也日渐成熟。本文对近五年来LAMP技术在沙门氏菌检测中的应用和LAMP技术检测平台进行了分析汇总。在沙门氏菌LAMP技术的特异性方面,对现有靶标基因的有效性和新靶标基因的有效性进行了探讨,对不同血清型的特异性检测和多重LAMP的应用进行了总结,分析其优点与不足之处,以此说明探针法、多重检测,微流控技术和即时检测（Point-of-Care Testing, POCT）是沙门氏菌LAMP技术的未来发展方向,为LAMP技术更好地应用于沙门氏菌检测提供参考依据,对于提高食品中沙门氏菌的检验能力具有重要意义。     

重组酶聚合酶扩增技术及其在食品检测中的应用

近年来,食品安全问题日益突出,适用于现场的快速检测技术研发受到了研究者们的广泛重视。重组酶聚合酶扩增(recombinase polymerase amplification,RPA)技术作为一项新兴的核酸等温扩增技术,与传统的检测方法相比,具有灵敏度高、成本低、速度快等优点,且不需复杂仪器设备,可以在条件简陋的实验室和资源不足的户外等地实现检测和应用。本文介绍了RPA技术的概念和原理,综述了近年来RPA技术在食品检测中的应用,如食源性致病微生物的快速检测、转基因农产品识别和常见食品的物种鉴别等,概括了其在食品安全和食品产业领域中的优势和面临的挑战,并对RPA技术的未来发展前景提出了展望。     

重组酶聚合酶扩增、重组酶介导等温扩增及酶促重组等温扩增技术在食源性致病菌快速检测中的研究进展

随着人民生活水平的提高,食品安全问题也越来越受到社会关注,其中生物（微生物）因子是影响食品安全的最主要因素。食品安全研究领域针对生物（微生物）因子的检测技术众多,其中等温扩增技术因不需依赖复杂的仪器设备,能够快速、准确地进行生物成分检测而被广泛应用,尤其是新发展起来的重组酶聚合酶扩增（recombinase polymerase amplification,RPA）、重组酶介导等温扩增（recombinase-aided amplification,RAA）和酶促重组等温扩增（enzymatic recombinase amplification,ERA）技术。这3 种等温扩增技术相对于其他等温扩增技术具有反应条件更温和、引物设计更简单等优点,且检测原理相似,本文对这3 种技术进行对比研究,从原理、概念以及近年来在食源性致病菌快速检测方面的研究应用情况进行综述,概括其在食品检测中的优势和面临的实际问题,并对未来的发展前景进行展望。     

环介导等温扩增技术在病原微生物快速检测中的研究进展

病原微生物是危害人类健康的最主要影响因素之一, 快速、准确地鉴定病原微生物对保障人类健康具有重要意义。环介导等温扩增技术(loop-meditated isothermal amplification, LAMP)是一种新型的等温核酸扩增技术, 具有特异性高、灵敏度高、快速、经济、简便的优点。可以与其他新技术结合, 弥补其引物设计困难和易被污染的不足, 使其能够在更多领域应用, 尤其是在资源贫乏地区的基因检测以及食品的快速检测和基层检测。本文就环介导等温扩增的基本原理、特点及在病原微生物检测中的应用对近些年的研究进展进行综述, 并对环介导等温扩增未来发展方向进行展望, 为环介导等温扩增技术的进一步发展提供参考。     

乳制品中有害微生物检测新技术研究进展

乳及乳制品因营养丰富而成为沙门氏菌(Eberthella)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocytogenes)、克罗诺杆菌(Cronobacter)和蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)等多种有害微生物的天然培养基,近年来,乳制品安全事件屡见不鲜,已成为食品安全研究热点。传统检测技术因检测周期长且准确率低,无法满足乳制品安全检测高通量、时间短的需求。随着分子生物学和免疫学的发展,重组酶介导等温核酸扩增技术(Recombinase AidedAmplification,RAA)、环介导等温扩增技术(Loop-mediated isothermalamplification,LAMP)、纳米探针技术和三磷酸腺苷(ATP)发光技术等因灵敏度高、检测时间短被逐渐应用于乳品安全检测。鉴于此,本文结合国内外相关研究,从乳制品安全角度出发,重点介绍了上述技术在乳制品安全检测中的研究现状,并进行了分析讨论,以期对未来乳制品有害微生物快速检测技术的发展提供思路。     

Loop-mediated isothermal amplification-based microfluidic chip for pathogen detection

Abstract

Due to the significant growth of food production, the potential likelihood of food contamination is increasing. Foodborne illness caused by bacterial pathogens has considerably increased over the past decades, while at the same time, the species of harmful microorganisms also varied. Conventional bacterial culturing methods have been unable to satisfy the growing requirement for food safety inspections and food quality assurance. Therefore, rapid and simple detection methods are urgently needed. The loop-mediated isothermal amplification (LAMP) technology is a highly promising approach for the rapid and sensitive detection of pathogens, which allows nucleic acid amplification under isothermal conditions. The integration of the LAMP assay onto a microfluidic chip is highly compatible with point-of-care or resource-limited settings, as it offers the capability to perform experiments in combination with high screening efficiency. Here, we provide an overview of recent advances in LAMP-based microfluidic chip technology for detecting pathogens, based on real-time or endpoint determination mechanisms. We also discuss the promoting aspects of using the LAMP technique in a microfluidic platform, to supply a guideline for further molecular diagnosis and genetic analysis.     

环介导等温扩增技术在肠杆菌科致病菌检测中的研究进展

环介导等温扩增（loop-mediated isothermal amplification,LAMP）技术是近年来新发展起来的一种恒温核酸扩增技术,该技术具有设备简单、检测速度快、灵敏度高、特异性强以及扩增效率高等优点,已被广泛地应用于食源性致病菌的检测研究。本文重点阐述近年来国内外学者应用LAMP技术在肠杆菌科中常见致病菌的检测研究进展。     

中国食品安全科技创新现状及展望

科技是食品安全的重要支撑要素,在防控食品安全风险、保障食品安全方面发挥着重要作用。近年来,中国对食品安全科技研发的支持力度明显增强,食品安全保障技术支撑作用不断强化。文章从基础研究、共性技术与装备研发、全产业链安全控制等关键领域,全面阐述中国食品安全科技创新取得的成果,剖析食品安全科技仍存在的问题,总结国际食品安全科技创新经验,旨在为中国食品安全科技创新发展提供参考。     

表面增强拉曼光谱技术在食品安全检测中的最新研究进展

食品种类繁多, 食品中存在的污染物问题也越来越复杂。因此, 探究快速、灵敏、简单地检测食品中痕量污染物的检测技术对保障食品安全具有重要的意义, 也是食品安全中非常重要的一环。近几十年来, 表面增强拉曼散射(surface-enhanced Raman scattering, SERS)检测技术凭借其检测快速、无损、灵敏度高等优点, 已成为食品安全检测的可靠工具。目前缺乏近几年关于SERS检测技术最新研究进展的概述。因此, 本文简要综述了SERS的增强机制、增强底物及其检测技术; 总结了近3年来关于表面增强拉曼光谱在食品安全检测方面的实际应用。为了更好地将SERS检测技术应用于今后食品安全的常规检测中, 应研发更加低成本的技术, 更简单的操作方法, 开发新的SERS增强底物, 将SERS检测与其他检测方法更好的结合。