�流行病学研究�
PCR 检测冷冻食品中 活的非可培养状态! 的副溶血弧菌
龚玉姣, 贺征, 陈建东, 区继军, 杨智聪
�摘要� ∀ 目的 ∀ 比较应用传统培养和 PCR技术检测引起食物中毒的食品和患者肛拭子副溶血弧菌的
方法。方法 ∀ 按照国家标准 GB4789和有关规范采集引起食物中毒的食品和患者样品, 采用传统培养
方法分离鉴定病原菌, 并结合分子生物学技术提取食品和患者样品的总 DNA、PCR扩增病原菌特异
性基因。结果 ∀ 12 份患者肛拭子样品中有 8份样本分离培养出同一血清型 O3: K6 的副溶血弧菌, 8
份样本 PCR 扩增副溶血弧菌毒力基因结果也呈阳性; 患者食用过的海鲜等 18 份冷冻食品采用传统培
养方法均未分离到活的副溶血弧菌, 但其中有 2 份食品 PCR 扩增结果呈阳性。结论 ∀ 本研究表明,
患者的肛拭子用传统培养方法分离鉴定副溶血弧菌结果与 PCR 扩增结果一致; 而冷冻的海鲜食品中
副溶血弧菌也许进入了 活的非可培养 ( VBNC)! 状态 , 难以通过分离培养方法检测出来, 但用
PCR 技术能扩增出其存在的特异性基因, 从而提高检测病原菌的敏感性。
�关键词� ∀ 副溶血弧菌; 传统培养; PCR检测; 冷冻食物; 活的非可培养状态
中图分类号: R155� 55, R378� 3∀ ∀ 文献标识码: A ∀ ∀ 文章编号: 1009�6639 (2010) 10�0988�03
Detection of viable but non�culturable Vibrio parahaemoly ticus in frozen food by reverse
transcription PCR ∀ GON G Yu� j iao , H E Zheng , CH EN J ian�d ong , OU J i�j un, YA NG Zhi�
cong� Guangz hou Municipal Center f or D isease Pr evention and Control , Guangdong 510080, China
Cor resp ond ing author : YA NG Zhi�cong , E�mail : gd gz cdc@ 21cn� com
�Abstract� ∀ Objective∀ To detect V ibrio parahaemo lyt icus from food samples leading fo od borne disease
and anal sw abs o f patients w ith classic cultur ing and PCR technique� ∀ Methods∀ A12 anal swabs of clini�
ca l patients and 18 samples of left food that patients at e w ere co llected following the nat ional standard
pro cedure of GB4789� The samples were tested fo r pathogens w ith classic cultur ing method and also RT�
PCR fo r special g enes� ∀ Results ∀ Among the 12 ana l swabs o f clinical patients , eight strains of
V� Parahaemolyticus, serum type O3: K6 were isolated fr om eight anal swabs, and the same eight anal
swabs were also positive for RT�PCR testing� The RT�PCR confirmed 2 out 18 fo od samples po sitiv e fo r
V� Parahaemolyticus, although culturing method gave negativ e result for a ll the food samples� ∀ Conclu�
sion ∀ The RT�PCR method could detect v iable but non�cultur able V� parahaemolyticus in fro zen fo od and
should be used fo r pathogen testing fo r suspect food testing�
�Key words� ∀ Vibr io p arahaemoly ticus ; Classic cultur ing; PCR assay ; F ro zen food; V iable but non�
culturable ( VBNC)
∀ ∀ 副溶血弧菌 ( vibr io par ahaemoly t icus ) 是一种
嗜盐的革兰阴性肠道致病菌, 可引起食物中毒、腹
泻、胃肠炎、反应性关节炎和心脏疾病。副溶血弧菌
广泛分布于自然界, 尤其以海产品携带率最高, 因
此, 副溶血弧菌是沿海一带引起食物中毒和急性腹泻
的重要病原菌[ 1] 。广州地处华南沿海, 人们经常食用
基金项目: 广东省医药卫生科技项目 ( A2006562)
作者单位: 广州市疾病预防控制中心, 广东广州 ∀ 510080
作者简介: 龚玉姣, 硕士, 博士在读, 主管技师, 主要从事病原微生
物快速检测方法的研究
通讯作者: 杨智聪, E�mail: gdgzcdc@ 21cn� com
冷冻海鲜产品, 因而由副溶血弧菌引发食物中毒出现
频率较高。
1 ∀ 材料与方法
1� 1 ∀ 材料
1� 1� 1 ∀ 样本: 某学校食物中毒腹泻患者肛拭子 12
份, 吃后剩余海鲜等食品 18份。
1� 1� 2 ∀ 标准 参考 株: 副溶 血 弧菌 标 准菌 株
ATCC33847 ( TDH 阳性, TRH 阴性)、副溶血弧菌
标准菌株 A TCC17802 ( T DH 阴性, T RH 阳性)、
大肠埃希杆菌 AT CC25922 均购自北京菌种检定所。
1� 1� 3 ∀ 培养基和试剂 : 氯化钠结晶紫增菌液; 嗜盐
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菌选择性琼脂; T CBS 琼脂; SS 琼脂、3� 5%氯化钠
三糖铁斜面; 嗜盐性生化试验培养基等, 均按要求自
行配制, 并进行高压灭菌; 兔血我萋氏培养基、羊血
我萋氏培养基购自广东环凯生物公司; 血清试剂 (日
本株式会社) ; PCR 引物由大连宝生公司合成, T aq
酶、10 ∃ buffer, M gCl2 , dNT Ps 以及 DNA marker
均购自大连宝生公司; DNA 提取试剂盒 ( Dneasy
Tissue 50次) 购自 QIAGEN公司。
1� 2 ∀ 方法
1� 2� 1 ∀ 副溶血弧菌分离鉴定: 按照国家标准 GB
4789 对食物中毒采集的样品进行副溶血弧菌的分离
培养、生化鉴定和血清学反应以及动物试验 [ 2] , 分离
菌株用 VITEK�120全自动分析仪复核分析。
1� 2� 2 ∀ 动物实验: 将符合副溶血弧菌生化反应的菌
株接种于 3� 5% 氯化钠胨水中, 培养 18 h, 用麦氏
比浊法调整菌悬液浓度约为 1� 0 ∃ 108 细菌/ ml, 注
射于 5只体重约为 13~ 15 g 小白鼠腹腔内, 每只注
射 0� 3 ml。同时设立阳性对照组和阴性对照组。阴
性对照组小白鼠每只注射无菌的 3� 5%氯化钠胨水
0� 3 ml。阳性对照组的菌悬液用标准副溶血弧菌制
备, 菌悬液浓度及注射剂量同上。各组小白鼠放于笼
内常规饲养, 观察 2~ 3 d。
1� 2� 3 ∀ DNA提取: 按照 DNA 提取试剂盒说明书操
作 ( Dneasy T issue Handbook)。
1� 2� 4 ∀ PCR检测 : 应用一种在种的水平上鉴定副溶
血弧菌的 PCR 方法, 检测靶标为副溶血弧菌种的特
异性基因 to xR[ 3] , 副溶血弧菌的耐热直接溶血素基
因 ( tdh) 和相对耐热直接溶血素基因 ( tr h) [ 4]。从
GenBank上获得副溶血弧菌 tdh、t rh、toxR 基因的
DNA 序列, 应用 DNAStar 软件分别设计特异性引物
如 下: tdh 上 游 引 物 为 5%�CTT CCA TCT GT C�
CCT TT T�3%, 下游引物为 5%� CTGCCATT GT AT�
AGT CTT TAT C�3%, 扩增片段大小为 243 bp; t r h上
游引物5%� A TT GT GGAGGACT AT TGG�3%, 下游引
物 5%�T TGTGAAGACCGT AGAAG�3%, 扩增片段大
小为 190 bp; toxR 上游引物为 5%�CAA CAAAGCG�
GCAACGAA�3%, 下 游 引 物 5%�CTAAAGACG�
GCT CT ACGA�3%, 扩增片段大小为 373 bp。PCR反
应体系为 25 �l, 含 1 ∃ buffer、MgCl2 1� 5 mmol/ L,
dNT Ps 0� 2 mmol/ L , 引物各 1 �mol/ L, T aq 酶
25 U/ m l及 1 �l 模板 DNA。反应程序为: 94 & 预变
性 DNA 4 min 后, 按 94 & 30 s, 56 & 45 s, 72 &
60 s 进行 30 个循环, 最后 72 & 延伸 8 min。用含
0� 5 mg / L 溴化乙啶的 1� 5%琼脂糖凝胶电泳检测扩
增产物, 通过凝胶成像系统观察结果。
2 ∀ 结果
2� 1 ∀ 分离鉴定
18份食物均未分离出副溶血弧菌; 12份患者肛
拭子中 8 份样本分离出副溶血弧菌, 血清型为
O3 ∋K6, 神奈川试验阳性, 即菌落均能在兔血我萋
氏培养基上生长并产生溶血环, 而在羊血我萋氏培养
基上生长而不产生溶血环, 说明均为耐热直接溶血素
( TDH ) 阳性, 相对耐热直接溶血素 ( TRH ) 阴性。
2� 2 ∀ 生化试验
分离菌株上仪器 VITEK�120 全自动分析仪
GNI+ 卡, 系统生化鉴定见表 1, 副溶血弧菌符合率
为 98%。
表 1∀ 分离的副溶血弧菌生化反应结果
试验项目 结果
三氯新
葡萄糖氧化
阳性生长控制
乙酰氨
七叶苷
植物尿蓝酶
尿素
枸橼酸盐
丙二酸盐
苯丙氨酸
-
+
+
-
-
-
-
-
-
-
试验项目 结果
多粘菌素B耐药
乳糖
麦芽糖
甘露醇
木糖
棉子糖
山梨醇
蔗糖
肌醇
侧金盏花酵
-
-
+
+
-
-
-
-
-
-
试验项目 结果
香豆酸
H2 S
��半乳糖苷酶
鼠李糖
阿拉伯糖
葡萄糖发酵
精氨酸
赖氨酸
鸟氨酸
氧化酶
-
-
-
-
+
+
-
-
-
+
2� 3 ∀ 动物实验
对小白鼠腹腔注射毒力试验, 阴性对照组观察
72 h 仍正常; 阳性对照组和实验组小白鼠 5 h 后开
始发病, 竖毛、食欲不振、呼吸困难、四肢抽搐,
10 h 内全部死亡。将死亡小白鼠进行解剖检查, 发
现小肠有出血、水肿, 肠黏膜脱落, 内有黄色希薄黏
液, 取肠内容物分离培养鉴定, 仍获原注射接种菌,
实验结果表明此食物中毒分离的副溶血弧菌具有较强
的致病性。
2� 4 ∀ PCR检测结果
副溶血弧菌 TDH 阳性参考株、8份肛拭子样本
和 2份食物 DNA 提取液均扩增出大小为 243 bp tdh
基因产物和 373 bp tox R 基因产物, 副溶血弧菌
TRH 阳性参考株扩增大小为 190 bp tr h 基因产物和
373 bp toxR 基因产物, 而肛拭子和食物样本的 tr h
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基因扩增结果为阴性; 阴性参考菌株大肠杆菌扩增基
因结果均为阴性, 见图 1。8份肛拭子样本、2份食
物 DNA 提取液的 tdh 和 toxR 基因片段测序结果与
副溶血弧菌 TDH 阳性参考株的 tdh 和 toxR 基因序
列的一致性为 100 %。
注: M , 100 bp DNA ladder Marker; 1~ 8, 患者肛拭子; 9~ 10,
食物; 11, 副溶血弧菌 T DH 阳性参考株; 12, 副溶血弧菌 T RH 阳
性参考株; 13, 大肠埃希菌阴性参考株
图 1 ∀ 副溶血弧菌 tdh、tr h、tox R 基因 PCR扩增产物凝胶电泳图谱
3 ∀ 讨 ∀ 论
副溶血弧菌常存在于近海海水、海产品及盐渍食
品中, 是我国沿海地区夏秋季食物中毒和急性腹泻的
主要病原菌, 耐热直接溶血素 ( thermostable direct
hemo lysin, T DH ) 和相对耐热直接溶血素 ( T DH�
related hemo lysin, TRH ) 被认为是副溶血弧菌的主
要毒力因子, 与副溶血弧菌的致病能力密切相关[ 5]。
在致病力强的副溶血弧菌菌株中存在着一种被称为
神奈川现象! 的特殊溶血活性, 此现象即是由于编
码耐热直接溶血素的基因 ( td h) 高度表达而产生
的[ 6]。引起本次食物中毒的副溶血弧菌, 从基因扩增
结果可知均为耐热直接溶血素基因阳性而相对耐热直
接溶血素基因 ( tr h) 阴性, 与神奈川试验结果一致,
动物试验结果小白鼠均在 10 h 内死亡, 并且据流行
病学调查, 这次食物中毒患者临床表现病情严重, 最
初表现为恶心、呕吐、腹痛、腹泻、洗肉样水便等消
化道症状, 随后出现发热、头晕、抽筋、肌肉痛, 甚
至脱水、昏迷等症状, 这说明引起这次食物中毒的副
溶血弧菌具有较强的致病力。
本次食物中毒经 PCR分析有 2 份海鲜食物副溶
血弧菌特异性基因呈阳性, 并且 PCR 扩增产物与患
者肛拭子以及副溶血弧菌 TDH 阳性参考株都具有同
源性, 说明本次食物中毒是由该食物引起的, 但所有
食物经传统分离培养均没有分离出活的副溶血弧菌,
也许在经过低温冷冻的海鲜食品中副溶血弧菌转入
活的非可培养 ( viable but non�cultureable state,
VBNC) ! 状态[ 7]。刘端等 [ 8] 首次报道了低温、寡营
养等环境因子能导致细菌进入 VBNC 状态, 研究表
明病原微生物进入 VBNC 状态并没有失去致病力,
但用常规培养法已无法分离检测出来。本研究用
PCR方法检测冷冻海鲜食品中的副溶血弧菌具有敏
感、快速、特异性强等优点, 提高了副溶血弧菌的检
出率, 缩短检出时间, 为食物中毒及早诊断和食品安
全提供依据。
参考文献
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1998, 9 ( 6) : 350�354�
(收稿日期: 2010�07�22)
(李川 ∀ 编辑)
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