中国农业科学院上海兽医研究所动物源性食品安全团队在多杀性巴氏杆菌快速检测领域取得新突破,成功建立了整合荧光与试纸条双模式的“一锅法”恒温扩增检测平台,且具有高灵敏性和高特异性等优势。相关研究成果已发表于国际期刊《Letters In Applied Microbiology》。
多杀性巴氏杆菌是一种重要的革兰氏阴性致病菌,可感染家禽、生猪、牛羊等多种畜禽及人类,引发禽霍乱、猪肺炎、牛出血性败血症等高致死性疾病。传统的病原分离培养方法耗时长、依赖专业实验室,难以满足基层和现场快速诊断的需求。因此,研发一种快速、简便、精准的核酸检测技术,对于该菌的早期诊断和疫情监控至关重要。
本研究在检测体系中巧妙引入新型的Cas12b顺式切割活性调节剂-肝素钠,有效抑制扩增阶段中Cas12b对模板的顺势切割,从而在单一封闭试管内实现LAMP预扩增与CRISPR精准检测的“一步法”串联。基于此思路和多杀性巴氏杆菌高度保守的特异性基因KMT1,构建的检测方法灵敏度达到5.0×10¹ CFU·mL⁻¹,且与21种非目标菌株均无交叉反应,特异性达100%。此外,研究通过人工污染的牛奶样本进行验证,表明该方法能够在复杂的临床样本基质中保持高灵敏度,展现出从实验室走向临床的巨大潜力。
这种设计不依赖复杂的物理分隔,而是通过肝素钠的生化调控,首次实现了多杀性巴氏杆菌的“一锅法”CRISPR/Cas12b检测,并整合荧光与试纸条双模式,一方面从源头上避免了传统两步法操作繁琐、易产生气溶胶污染等痛点,另一方面也兼顾了实验室的精准度与现场检测的便捷性。不仅为多杀性巴氏杆菌的现场化快速诊断提供了强有力的工具,也为其他病原体的核酸检测试剂盒开发提供了通用性策略。

图1 多杀性巴氏杆菌双模式快速检测平台流程图
中国农业科学院上海兽医研究所和南京农业大学联合培养的博士研究生钟宁远为论文第一作者,上海兽医研究所韩先干研究员和南京农业大学余祖功教授为论文共同通信作者。研究工作得到了国家重点研发计划项目,福建省科技计划项目对外合作专项及上海市农业应用技术发展计划的支持。
