微生物快速和自动化检测荧光图像显微镜的技术

  随着快速化和自动化检测领域的发展，仪器检测和诊断测试开
始逐步结合。现在，仪器在提高诊断检测的效率中发挥着越来越大
的作用，而且这种趋势将持续。以下的讨论主要集中在与微生物生
长相关的仪器检测信号上。
  仪器可以监控诸如ATP含量、特殊酶的含量、pH、电阻抗、电
导率、电容，以及产热性能、放射性、二氧化碳等指标的变化。需
指出，要使所得信息有效，这些参数必须与同种样品中的活细胞数
量相关联。一般来说，样品中可检测的活细胞数越多，检测所用的
时间就越短。结果可以绘制成散点图并用于对未知样品的分析。这
种方法的依据是，当样品中微生物的数I增加时，这些物理的、生
物物理的、生化的指标也将随之增加。当一个样品中微生物浓度，
从加样到得出结果可以在4h内完成。
  所有活的生物体都利用ATP,,当有萤火虫酶系统(荧光素酶和荧
光索系统)、氧气和镁离子存在时，ATP可以促使反应产生荧光。反
应中产生的荧光强度与样品中ATP含量成正比关系。因而，荧光强
度可以用来估计样品中的细胞生物量。在这个过程中产生的荧光能
够用灵敏的、自动化的荧光计进行监测。一些仪器能够检测到的AT
P含量可以低至100一100°Fg。有报道曾指出，在一个菌落形成单
位中ATP的量为0.47fg，浮动范围在0.22一1.03电?；谡飧鲈?br>，许多研究者用ATP含量来估算液态和固态食品中微生物细胞的数
量。
  最初，科学家尝试用ATP含量来估算食品中活细胞的总量。但
结果可重复性差，这是由以下因素造成的:①不同的微生物每个细
胞中ATP的量不相同(例如酵母细胞中ATP的量是细菌细胞的100倍);
②即使是同一微生物，在不同的生长阶段，每个细胞中ATP的量也
是不相同的;③其他生物的ATP造成的背景干扰，如血液和食品中生
物流体的ATP可以对目标细菌的ATP造成干扰。只有进行大量的研究
和开发，科学家才能区分微生物的ATP与非微生物的ATP，从而使基
于ATP含量所估算的活细胞数量更加准确。由于在数分钟内便可测
出ATP含量，因此对这种方法的探索仍有潜力。迄今为止，基于ATP
含量的检测方法还不能很好地应用于食品中微生物活细胞总量的测
定。
  另一方面，在某些食品如酒中，无论何种来源的ATP都不可接
受。因此，监控ATP的含量是酒类产品质保的一种有效手段。

(本文由上海光学仪器厂编辑整理提供, 未经允许禁止复制http://www.sgaaa.com)