GB 4789.44—2020 创伤弧菌检验方法解析:水产品样品处理、PCR筛查与分离鉴定
- 2026-06-18 17:34:55
- 逗点生物
GB 4789.44—2020 创伤弧菌检验方法解析:水产品样品处理、PCR筛查与分离鉴定
创伤弧菌,学名 Vibrio vulnificus,是一类嗜盐性弧菌,常存在于温暖海水、近岸水体及贝类、虾蟹、鱼类等水产品中。它是水产品微生物安全中需要重点关注的病原菌之一,尤其与生食或未充分加热的海产品、贝类摄入以及开放性伤口接触海水或海产品有关。创伤弧菌感染虽不如副溶血性弧菌常见,但一旦发生,进展可较快,对肝病、免疫功能低下、老年人等高风险人群危害更大。
GB 4789.44—2020《食品安全国家标准 食品微生物学检验 创伤弧菌检验》规定了水产品中创伤弧菌的检验方法,适用于鱼、虾、蟹、贝类等水产品。该方法的特点是将传统培养分离、生化鉴定与 PCR 检测结合使用:样品先经 PNCC 增菌,再可进行 PCR 筛查,同时用 CC 和 mCPC 平板分离可疑菌落,最后通过菌落特征、生化特性或 PCR 鉴定结果报告 25 g 样品中是否检出创伤弧菌。
一、为什么创伤弧菌样品不能简单放 4℃?
创伤弧菌检验中有一个非常重要的前处理要求:新鲜样品采集后应尽量在 3 h 内完成检验;若不能及时检测,应置于 7℃~10℃保存,并尽可能在 24 h 内完成检验,不宜置于 4℃条件下。
原因在于创伤弧菌在低温,尤其是 4℃附近,容易进入“活而不可培养”状态,即细菌仍可能具有活性,但在常规培养基上难以形成可见菌落。如果样品直接低温冷藏至 4℃,可能导致培养法检出率下降,造成假阴性风险。因此,GB 4789.44—2020 明确提示样品勿放 4℃条件下保存。
冷冻样品也应注意解冻方式。标准要求冷冻样品在不超过 45℃ 的温热条件下解冻,解冻时间不超过 15 min。解冻过慢、反复冻融或温度控制不当,都会影响目标菌状态和后续检出。
二、方法流程概述
创伤弧菌检验流程可概括为:样品制备、PNCC 增菌、PCR 检测、选择性分离、分纯培养、生化或 PCR 鉴定,以及可选的分型试验。
| 检验阶段 | 主要培养基 / 试剂 | 主要目的 |
|---|---|---|
| 样品制备 | PNCC 增菌液 | 制备 1:10 样品匀液 |
| 增菌 | PNCC 增菌液 | 促进创伤弧菌恢复和增殖 |
| PCR 筛查 | DNA提取试剂、PCR反应体系 | 快速判断增菌液中是否存在目标基因 |
| 分离 | CC 琼脂、mCPC 琼脂 | 分离创伤弧菌可疑菌落 |
| 分纯 | 3%氯化钠胰蛋白胨大豆琼脂 | 获得纯培养物 |
| 初步鉴定 | 革兰染色、氧化酶、TSI、嗜盐性试验 | 判断是否符合创伤弧菌基本特征 |
| 确证鉴定 | 生化试验或 PCR | 确认可疑菌株是否为创伤弧菌 |
| 分型 | vcg、16S rRNA、Bt2、SerE 等 PCR | 可选,用于菌株分型 |
这种“增菌 + 分离 + PCR/生化确认”的组合流程,有助于兼顾灵敏度和准确性。PCR 可提高筛查速度,但培养分离仍有助于获得菌株,用于后续鉴定、分型和溯源分析。
三、样品取样与制备
不同水产品取样部位不同。鱼类和头足类取表面组织、肠和鳃;贝类取全部内容物,包括贝肉和体液;甲壳类取整个动物或中心部分,包括肠和鳃。若样品为带壳贝类或硬壳甲壳类,应先用流动自来水冲洗外壳,并用滤纸吸干表面水分,再无菌打开外壳,按要求取样。
无菌操作取处理后的样品 25 g,加入 225 mL PNCC 增菌液,用旋转刀片式均质器以 8000 r/min 均质1 min,或用拍击式均质器均质 2 min,充分混匀,制备成 1:10 样品匀液。若无均质器,可将样品置无菌乳钵充分研磨,再取磨碎样品 25 g 转入 500 mL 无菌锥形瓶,加入 225 mL PNCC 增菌液,充分振荡混匀。
贝类样品中体液和组织均可能含有目标菌,因此取样时不应只取贝肉而忽略体液。甲壳类样品则应关注肠和鳃等富集微生物的部位。
四、PNCC 增菌:提高目标菌恢复和检出率
将制备好的 1:10 样品匀液置 36℃±1℃培养18 h±1 h。PNCC 增菌液全称为蛋白胨-氯化钠-纤维二糖-多黏菌素E增菌液,其设计思路是利用创伤弧菌对盐分和纤维二糖的利用特征,同时通过多黏菌素E对部分背景菌形成选择压力。
PNCC 增菌的作用包括:恢复受损细胞、提高低水平目标菌数量、降低背景菌干扰,并为后续 PCR 和选择性分离提供较高目标菌丰度。对于新鲜水产品、贝类和冷冻样品,增菌步骤对提高检出率非常关键。
五、增菌液 PCR 检测:快速筛查目标基因
标准中设置了增菌液 PCR 检测步骤。DNA 模板制备时,在距离 PNCC 增菌液液面下约 1 cm 处吸取 1 mL,置 1.5 mL EP 管中,9000 r/min 离心 3 min,弃上清。用 1 mL PBS 悬浮沉淀并清洗,重复清洗 2~3 次,最后加入 1 mL 无菌超纯水,100℃煮沸 10 min,再以 12000 r/min 离心 5 min,取上清液用于 PCR 分析。也可使用商品化 DNA 提取试剂盒按说明书制备模板。
PCR 反应设置阳性对照、阴性对照和空白对照。阳性对照使用创伤弧菌标准菌株;阴性对照使用除创伤弧菌之外的其他弧菌标准菌株;空白对照使用灭菌去离子水。PCR 程序通常包括 94℃预变性 5 min,随后 30 个循环:94℃ 1 min、62℃ 1 min、72℃ 1 min,最终 72℃延伸 10 min。扩增产物经 1.5%琼脂糖凝胶电泳检测。
在质控系统正常的前提下,若样品出现预期大小 519 bp 的扩增条带,判定 PCR 结果阳性;若未出现该条带,判定 PCR 结果阴性。若阳性对照、阴性对照或空白对照结果异常,应重做实验,并排查污染、试剂失效或扩增失败等问题。
PCR 筛查速度快,但不能完全替代培养分离。若需要获得菌株用于进一步鉴定、分型、药敏、溯源或保存,仍需进行分离培养。
六、选择性分离:CC 与 mCPC 平板
用 10 μL 接种环在距离 PNCC 增菌液液面下约 1 cm 处沾取一环增菌液,分别划线接种于 CC 琼脂平板和 mCPC 琼脂平板,置 36℃±1℃培养18 h±1 h。
创伤弧菌在 CC 和 mCPC 平板上的典型菌落为:圆形、扁平,在光照下呈透明或中心不透明但边缘透明,颜色为黄色至橘黄色,直径约 1 mm~2 mm,菌落周围可出现或不出现黄色晕圈。
CC 和 mCPC 培养基均利用纤维二糖及多黏菌素类抗生素形成选择和鉴别作用。平板上出现的黄色至橘黄色可疑菌落,应进入后续分纯和鉴定流程。由于其他弧菌或背景菌也可能形成相似菌落,不能仅凭选择性平板菌落颜色直接报告检出。
七、分纯培养:3%氯化钠胰蛋白胨大豆琼脂
从 CC 平板和 mCPC 平板上各挑取至少 5 个创伤弧菌可疑菌落;若可疑菌落少于 5 个,则全部挑取。将其分别接种于 3%氯化钠胰蛋白胨大豆琼脂平板,置 36℃±1℃培养18 h±1 h 后用于后续鉴定。
创伤弧菌在 3%氯化钠胰蛋白胨大豆琼脂上的菌落通常为 圆形、乳白色、湿润、隆起,直径约 1 mm~2 mm。3%氯化钠的加入是因为创伤弧菌具有嗜盐性,适当盐浓度有利于其生长和恢复。
分纯培养的目的,是获得来自同一单菌落的纯培养物。后续革兰染色、氧化酶、TSI、嗜盐性、生化或 PCR 鉴定均应尽量使用同一纯培养菌落,避免混合菌造成结果矛盾。
八、初步鉴定:革兰染色、氧化酶、TSI 与嗜盐性
创伤弧菌的初步鉴定通常包括四项:革兰氏染色、氧化酶试验、3%氯化钠三糖铁琼脂试验和嗜盐性试验。
| 鉴定项目 | 创伤弧菌典型结果 | 判读意义 |
|---|---|---|
| 革兰氏染色 | 革兰氏阴性,无芽胞,菌体可呈棒状、弧状、卵圆状 | 确认基本形态 |
| 氧化酶试验 | 阳性,10 s 内涂菌部位变紫或蓝紫 | 符合弧菌属常见特征 |
| 3% NaCl TSI | 底层变黄,无气泡;斜面通常不变黄,偶可变黄 | 判断糖代谢特征 |
| 嗜盐性试验 | 3%和6% NaCl 生长旺盛,0%、8%、10% NaCl 不生长或微弱生长 | 判断盐耐受范围 |
氧化酶试验应使用新鲜试剂,并在规定时间内判读。TSI 接种时需穿刺底层并划线斜面,接种针不应触及试管底部。嗜盐性试验应同时设置不同盐浓度胰蛋白胨水,观察 24 h 后液体混浊程度。
九、确证试验:生化鉴定或 PCR 鉴定
将初步鉴定为创伤弧菌的疑似菌落接种至 3%氯化钠胰蛋白胨大豆琼脂平板,36℃±1℃培养 18 h±1 h 后,取纯培养物进行确证试验。
传统生化鉴定包括 3%氯化钠赖氨酸脱羧酶试验、3%氯化钠 MR-VP 培养基、ONPG 试验等,也可选择商品化生化鉴定试剂盒。由于弧菌属内不同种之间生化特征相近,建议将初步鉴定结果、生化谱和选择性平板特征结合判断。
标准也允许使用 PCR 方法替代生化鉴定进行快速确认。PCR 鉴定时,从 3%氯化钠胰蛋白胨大豆琼脂平板上挑取疑似菌落,置 500 μL 无菌超纯水中制成肉眼可见混浊菌悬液,煮沸 10 min,12000 r/min 离心 5 min,取上清液作为模板。扩增、电泳和结果判定与增菌液 PCR 检测一致。在质控正常时,待测菌株出现 519 bp 目标条带,即判定该菌株为创伤弧菌;未出现则判定不是创伤弧菌。
十、PCR分型:可选的流行病学信息
创伤弧菌分型为选做项目,通常用于风险评估、溯源分析或流行病学研究。分型 PCR 可针对 vcg、16S rRNA、Bt2、SerE 等基因进行扩增。
在质控系统正常的情况下,若待测菌株出现 97 bp 条带,可判定为 vcg C 型;出现 199 bp 条带,可判定为 vcg E 型。若出现 285 bp 条带,可判定为 16S rRNA A 型;出现 839 bp 条带,可判定为 16S rRNA B 型;若同时出现 285 bp 和 839 bp 两条带,可判定为 16S rRNA A/B 型。若出现 665 bp 条带,可判定为血清 E 型;若出现 344 bp 条带,可判定为生物 1 型。
分型结果不是“检出/未检出”的必要条件,而是对已确认创伤弧菌菌株进行进一步分群。日常监督检测中,应根据检测目的和实验室能力选择是否开展。
十一、结果报告规则
根据菌落特征、生化特性或 PCR 鉴定结果,报告 25 g 样品中检出或未检出创伤弧菌。
| 分离培养 | 鉴定结果 | 报告建议 |
|---|---|---|
| 有可疑菌落 | 生化或 PCR 确认为创伤弧菌 | 25 g 样品中检出创伤弧菌 |
| 有可疑菌落 | 生化或 PCR 不符合创伤弧菌 | 25 g 样品中未检出创伤弧菌 |
| 无可疑菌落 | 无法获得确认菌株 | 通常报告未检出,按标准流程和记录执行 |
| PCR筛查阳性 | 仍需结合分离和确认 | 可提示增菌液中存在目标基因,最终按标准报告逻辑执行 |
需要注意,增菌液 PCR 阳性说明样品增菌液中存在目标基因信号,但在需要按标准报告“检出创伤弧菌”时,应结合标准规定的分离、确认流程执行。若 PCR 阳性但未分离到菌株,应按实验室 SOP 和标准判定要求谨慎处理,并在记录中说明。
十二、检验用培养基与试剂要点
GB 4789.44—2020 涉及的培养基和试剂较多,不同阶段作用不同。
| 用途 | 培养基或试剂 | 作用 |
|---|---|---|
| 增菌 | PNCC 增菌液 | 恢复并选择性增殖创伤弧菌 |
| 分离 | CC 琼脂、mCPC 琼脂 | 筛选黄色至橘黄色可疑菌落 |
| 分纯 | 3%氯化钠胰蛋白胨大豆琼脂 | 获得纯培养物 |
| 初步鉴定 | 革兰染色液、氧化酶试剂、3%氯化钠 TSI、嗜盐性试验培养基 | 判断基本形态和生化特征 |
| 确证鉴定 | ONPG、赖氨酸脱羧酶、MR-VP、生化鉴定条或 PCR 体系 | 确认菌株身份 |
| 分型 | vcg、16S rRNA、Bt2、SerE PCR 体系 | 选做,用于菌株分群 |
培养基质量会直接影响检出率。PNCC 增菌液应保证多黏菌素E等选择性成分有效;CC 和 mCPC 平板应新鲜、表面干湿适宜;3%氯化钠胰蛋白胨大豆琼脂应能良好支持创伤弧菌生长;PCR 试剂应设置阳性、阴性和空白对照,避免污染和假阴性。
十三、常见问题与注意事项
第一,新鲜样品应尽快检验,不能简单置于 4℃冷藏。创伤弧菌在 4℃条件下易进入活而不可培养状态,可能降低培养检出率。
第二,贝类样品应取全部内容物,包括贝肉和体液。只取部分组织可能导致代表性不足。
第三,PNCC 增菌液应按要求配制和保存。选择性成分失效可能导致背景菌过多,影响分离。
第四,CC 和 mCPC 平板上的黄色至橘黄色菌落只是可疑菌落,不能直接报告创伤弧菌阳性。
第五,分纯培养非常关键。后续革兰染色、氧化酶、TSI、嗜盐性和 PCR 鉴定应尽量来自同一纯培养单菌落。
第六,氧化酶试验应在 10 s 内判读。超时变色可能造成假阳性。
第七,嗜盐性试验应同时观察多个盐浓度,3%和6%氯化钠中生长旺盛是重要特征。
第八,PCR 必须设置阳性、阴性和空白对照。任何对照异常都应重做实验并排查污染或扩增失败。
第九,分型试验是选做项目,不影响常规“检出/未检出”报告,但可用于溯源和风险分析。
十四、小结
GB 4789.44—2020 规定了水产品中创伤弧菌的检验方法。该方法以 PNCC 增菌液制备 1:10 样品匀液,经 36℃±1℃培养18 h±1 h 后,可进行增菌液 PCR 筛查,同时使用 CC 和 mCPC 平板进行选择性分离。可疑菌落经 3%氯化钠胰蛋白胨大豆琼脂分纯后,再通过革兰染色、氧化酶、TSI、嗜盐性、生化特性或 PCR 方法确认。
该方法的关键控制点包括:样品采后尽快检测,不宜 4℃保存;PNCC 增菌和 CC/mCPC 分离要保证培养基质量;可疑菌落必须分纯后鉴定;PCR 检测需严格设置对照;最终根据菌落特征、生化特性或 PCR 鉴定结果报告 25 g 样品中检出或未检出创伤弧菌。对于水产品生产、检测和监管环节而言,规范执行该方法是识别创伤弧菌风险、保障水产品食用安全的重要基础。




