一种大肠杆菌活性的电化学检测方法技术

本发明专利技术涉及生化检测技术领域，具体涉及一种大肠杆菌活性的电化学检测方法，包括：将大肠杆菌接种到

【技术实现步骤摘要】
一种大肠杆菌活性的电化学检测方法


[0001]本专利技术涉及生化检测
，具体涉及一种大肠杆菌活性的电化学检测方法
。

技术介绍

[0002]大肠杆菌是人或动物肠道中的重要细菌种类，对食物的正常消化具有重要作用
。
近年来，大肠杆菌已被广泛用作食品卫生质量检验的指示菌，快速
、
准确
、
活性地检测大肠杆菌对于预防控制和确定有效的治疗策略至关重要，而且也有助于解释其感染与作用机制
。
[0003]目前大肠杆菌活性的检测方法主要包括平板计数法
、
分光光度法
、
流式细胞仪计数法
。
其中，平板计数法是国家标准中最常用的方法，但耗时费力，出现症状的患者往往首先接受广谱抗生素治疗，这导致大肠杆菌对抗生素的耐药性增加，进而大肠杆菌感染难以治疗；分光光度法容易受到介质的干扰，且无法区分细菌的死活；流式细胞仪计数法所需设备与试剂昂贵，对检测人员操作水平有较高要求
。
[0004]近年来，电化学方法由于高灵敏度
、
响应快速和操作简单的特点在检测领域应用广泛，但许多电化学方法依赖于外源添加电子穿梭体介导微生物电子传递链，容易受到复杂体系的干扰
。
针对上述问题，中国专利文献
CN114047241A
公开了一种细菌活性电化学检测方法，其采用嘌呤作为电化学活性标记物，但细菌分泌至少2小时后释放的嘌呤含量才可检测出峰信号，耗时长且响应较低，其虽采用水浴加热促进检测细菌释放嘌呤，再通过悬液中嘌呤含量和种类的变化来检测细菌活性，但是水浴加热不仅会导致部分细菌菌体裂解死亡
、
氧化应激
、
进入活的不可培养的状态等特殊生理状态，而且无法区分所检测到的物质是细菌主动分泌还是裂解导致的胞内物质泄漏或是来源于菌体表面的胞外聚合物，干扰影响较大，准确度低
。

技术实现思路

[0005]因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有细菌活性电化学检测方法准确度低且电化学活性标记物响应慢的缺陷，从而提供一种大肠杆菌活性的检测方法
。
[0006]为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种大肠杆菌活性的电化学检测方法，包括：将大肠杆菌接种到
M9
培养基中进行培养，然后获取菌液上清液，最后采用三电极系统对菌液上清液中氢醌的含量变化进行电化学检测即可
。
[0008]优选的，所述培养的温度为
28
‑
37℃
；
[0009]和
/
或，所述培养的振荡转速为
100
‑
200rpm/min。
[0010]优选的，所述获取培养基上清液的过程包括：离心
、
过滤
、
除氧
。
[0011]优选的，所述离心的转速为
4000
‑
8000rpm/min
，离心的时长为
10
‑
15min
；
[0012]和
/
或，所述离心的温度为4‑
10℃。
[0013]优选的，所述过滤采用孔径为
0.22
μ
m
的滤膜过滤
。
[0014]优选的，所述除氧为通入氮气
10min。
[0015]优选的，所述三电极系统包括工作电极
、
参比电极和辅助电极
。
[0016]优选的，所述工作电极为碳电极
、
玻碳电极
、
金电极
、
铂电极中的一种；
[0017]和
/
或，所述工作电极在进行电化学检测前还进行打磨保养处理
。
[0018]优选的，所述打磨保养处理的步骤包括：将电极在抛光绒布上用粒径为
0.3
μ
m
的氧化铝抛光粉上进行镜面抛光，用超纯水冲洗电极表面以除去氧化铝粉末和其他杂质，用打磨好的电极检测浓度为
5mM
的铁氰化钾溶液，当其循环伏安法曲线的氧化还原电势差在
100mV
以内表示电极状态良好，可用于后续电化学测试
。
[0019]优选的，所述参比电极为
Ag/AgCl
电极或甘汞电极
。
[0020]优选的，所述辅助电极为铂丝电极
。
[0021]优选的，所述电化学检测采用伏安法进行
。
[0022]优选的，所述伏安法包括循环伏安法
、
方波伏安法
、
微分脉冲伏安法
。
[0023]在本专利技术中，所述
M9
培养基为一种培养大肠杆菌的已知培养基，主要成分为葡萄糖和矿物盐
。
[0024]本专利技术技术方案，具有如下优点：
[0025]1.
一种大肠杆菌活性的电化学检测方法，包括：将大肠杆菌接种到
M9
培养基中进行培养，然后获取菌液上清液，最后采用三电极系统对菌液上清液中氢醌的含量变化进行电化学检测即可
。
本专利技术选取氢醌作为大肠杆菌的电化学活性标记物，并以特定的
M9
培养基进行大肠杆菌的培养，使得大肠杆菌中的内源性电化学活性物质氢醌进行主动分泌，进而采用三电极系统检测大肠杆菌活体分泌的内源性氢醌
。
通过本方法可真实且正常的反映大肠杆菌的生理状态，而且不需要外源电子介体介导或进行电极修饰，可直接进行电化学检测获取氢醌的电化学信号，电化学活性标记物响应快，准确度较高，具有直接检测活性病原菌的潜力
。
[0026]2.
本专利技术提供的大肠杆菌活性的电化学检测方法，可以和其他技术联合使用，包括实时在线检测活细菌中物质的氧化还原反应并进行机理探究，应用前景好
。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图
。
[0028]图1是本专利技术实施例1中大肠杆菌生长后
M9
培养基以及未接种的
M9
培养基的微分脉冲伏安曲线图；
[0029]图2是本专利技术实施例2中大肠杆菌生长后
M9
培养基的微分脉冲伏安曲线图；
[0030]图3是本专利技术实施例3中大肠杆菌生长后
M9
培养基的微分脉冲伏安曲线图；
[0031]图4是本专利技术实施例4中采用分光光度法的对照组2以及采用平板计数法的对照组3的大肠杆菌生长曲本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种大肠杆菌活性的电化学检测方法，其特征在于，包括：将大肠杆菌接种到
M9
培养基中进行培养，然后获取菌液上清液，最后采用三电极系统对菌液上清液中氢醌的含量变化进行电化学检测即可
。2.
根据权利要求1所述的电化学检测方法，其特征在于，所述培养的温度为
28
‑
37℃
；和
/
或，所述培养的振荡转速为
100
‑
200rpm/min。3.
根据权利要求1或2所述的电化学检测方法，其特征在于，所述获取培养基上清液的过程包括：离心
、
过滤
、
除氧
。4.
根据权利要求3所述的电化学检测方法，其特征在于，所述离心的转速为
4000
‑
8000rpm/min
，离心的时长为
10
‑
15min
；和
/
或，所述离心的温...

【专利技术属性】
技术研发人员：任佳丽，张馨方，周凯，刘希雅，毛宪，
申请(专利权)人：中南林业科技大学，
类型：发明
国别省市：