【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及食品安全检测，尤其涉及一种微生物检测用信号探针及其制备方法与应用和一种微生物荧光检测拭子与应用。
技术介绍
1、微生物污染引起的食源性疾病已成为全球公共卫生的重大威胁。人类食品中的食源性致病菌可导致腹泻、发热甚至死亡等相当严重的有害传染病，无疑是世界范围内巨大的公共卫生威胁。食品中常见的致病菌包括沙门氏菌(salmonella species)、大肠埃希氏菌(escherichia coli)、金黄色葡萄球菌(staphylococcus aureus)和副溶血弧菌(vibrioparahaemolyticus)等细菌，常分布在肉制品、蛋制品、乳制品、蔬菜等食物当中，通过在人体内释放细菌毒素导致食物中毒，严重威胁人体健康。
2、作为生物活体中的能量载体分子，三磷酸腺苷(atp)的浓度与活细胞数量有关，假设单个活细胞内atp浓度固定且恒定，从而可以推断活细胞的数量。因此，基于荧光素-荧光素酶体系的atp生物发光(bl)测定方法已被广泛用于病原体污染评估。众所周知，荧光素酶只能在-20℃下稳定保存，在常温下很容易失活。因此，基于荧光素-荧光素酶体系的atp生物发光试剂盒需要冷链运输和冰箱储存。同时，昂贵的微生物检测试剂盒中使用的裂解液成分中含有会抑制酶的活性的十二烷基硫酸钠(sds)，这些缺点限制了试剂盒在缺乏冷冻条件的野外微生物检测中进行现场应用。因此，长期维持荧光素酶活性(特别是在室温下)仍然是一个重大挑战，解决这一关键问题将有效促进bl方法在野生环境中的大规模应用。此外，atp驱动的bl检测缺乏特异性
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种微生物检测用信号探针及其制备方法与应用和一种微生物荧光检测拭子与应用，以解决现有的微生物检测试剂盒价格昂贵、且需要在较低的温度下进行保存导致的难以在野外环境中使用的问题。
2、为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
3、本专利技术提供了一种微生物检测用信号探针，包括zif-90纳米颗粒和负载于所述zif-90纳米颗粒上的抗菌肽-聚乙二醇偶联物与萤火虫荧光素酶。
4、本专利技术还提供了一种微生物检测用信号探针的制备方法，包括以下步骤：
5、1)将zif-90纳米颗粒分散液与萤火虫荧光素酶溶液混合，进行第一步功能化得到萤火虫荧光素酶-金属有机框架生物复合物；
6、2)将萤火虫荧光素酶-金属有机框架生物复合物的分散液与抗菌肽-聚乙二醇偶联物溶液混合，进行第二步功能化，得到微生物检测用信号探针。
7、优选的，所述zif-90纳米颗粒分散液的浓度为0.8～2.5mg/ml，所述萤火虫荧光素酶溶液的浓度为0.2～1.5mg/ml，所述萤火虫荧光素酶-金属有机框架生物复合物分散液的浓度为0.1～2.0mg/ml，所述抗菌肽-聚乙二醇偶联物溶液的浓度为0.5～2.0mg/ml。
8、优选的，所述zif-90纳米颗粒分散液与萤火虫荧光素酶溶液的体积比为1～6：1；
9、所述萤火虫荧光素酶-金属有机框架生物复合物分散液与抗菌肽-聚乙二醇偶联物溶液的体积比为1：1～4；
10、所述第一步功能化的时间为10～50min，所述第一步功能化的温度为-20～25℃；所述第二步功能化的时间为2～8h，所述第二步功能化的温度为0～25℃。
11、本专利技术还提供了一种由上述制备方法制备得到的微生物检测用信号探针在食品检测中的应用。
12、本专利技术还提供了一种微生物荧光检测拭子，包括电动搅拌马达、噬菌体搅拌棒和拭子外壳；
13、所述拭子外壳包括进液管、进液通道部件、密封棒、拭子头部外壳、密封外壳和探针检测液；
14、所述噬菌体搅拌棒为可拆卸结构；所述噬菌体搅拌棒的中空管体与所述电动搅拌马达和所述拭子外壳相匹配；所述噬菌体搅拌棒设置于所述拭子外壳的进液管底端；所述噬菌体搅拌棒设置于所述电动搅拌马达底端；
15、所述密封棒设置于所述拭子头部外壳中；
16、所述密封外壳连接所述拭子头部外壳设置于所述微生物荧光检测拭子的中部表面；
17、所述拭子头部外壳中装有探针检测液；
18、所述探针检测液含有微生物检测用信号探针；所述微生物检测用信号探针为上述微生物检测用信号探针或上述制备方法制备得到的微生物检测用信号探针；
19、所述噬菌体搅拌棒表面涂覆有丝噬菌体涂层。
20、优选的，微生物荧光检测拭子的中部设置有进液通道；
21、所述噬菌体搅拌棒的中空管体上设置有出液孔。
22、优选的，所述探针检测液中还包括荧光素、mg2+和酶活性保护液；
23、所述酶活性保护液包括甘油、甘氨酸、蔗糖和水；
24、所述酶活性保护液中甘油的浓度为100～300g/l，甘氨酸的浓度为0～1mol/l，蔗糖的浓度为0～100mmol/l。
25、优选的，探针检测液中微生物检测用信号探针的浓度为0.1～2.0mg/ml。
26、本专利技术还提供了一种上述微生物荧光检测拭子在在食品检测中的应用，包括以下步骤：
27、将噬菌体搅拌棒组装在电动搅拌马达上，搅拌棒端置于待测液体中匀速搅拌分离并富集目标菌；
28、拆下噬菌体搅拌棒组装在拭子外壳中，掰断密封棒释放出探针检测液与噬菌体搅拌棒上捕获的目标菌形成噬菌体-细菌-检测探针的三明治夹心结构；
29、将微生物荧光检测拭子置于atp荧光检测仪，进行生物发光检测，记录生物检测信号；
30、所述噬菌体-细菌-检测探针的三明治夹心结构中的检测探针为上述微生物检测用信号探针或上述制备方法制备得到的微生物检测用信号探针。
31、本专利技术至少具有如下有益效果：
32、本专利技术将萤火虫荧光素酶和抗菌肽-聚乙二醇偶联物负载于金属有机框架探针(zif-90纳米颗粒)上，该探针中负载在zif-90纳米颗粒上的荧光素酶具有比游离酶更高的活性，聚乙二醇(peg)可以作为一种保护性的“涂层”来覆盖zif-90上的荧光素酶，避免其与“恶劣”的外部环境直接接触，从而保持其长期的活性和稳定性。抗菌肽具有强的阳离子特征，为探针提供了生物识别能力，能通过静电作用与细菌的细胞膜相结合，导致膜电位的破坏、膜通透性的改变和代谢物的渗漏，与zif-90纳米颗粒和搅拌棒上的噬菌体协同作用增强了杀菌能力最终导致细菌细胞死亡，从而达到快速查杀目标细菌的目的；细菌破裂后产生atp，atp驱动荧光素-荧光素酶系统产生生物发光信号，最终实现细菌定量检测。<本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种微生物检测用信号探针，其特征在于，包括ZIF-90纳米颗粒和负载于所述ZIF-90纳米颗粒上的抗菌肽-聚乙二醇偶联物与萤火虫荧光素酶。
2.权利要求1所述的微生物检测用信号探针的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的微生物检测用信号探针的制备方法，其特征在于，所述ZIF-90纳米颗粒分散液的浓度为0.8～2.5mg/mL，所述萤火虫荧光素酶溶液的浓度为0.2～1.5mg/mL，所述萤火虫荧光素酶-金属有机框架生物复合物分散液的浓度为0.1～2.0mg/mL，所述抗菌肽-聚乙二醇偶联物溶液的浓度为0.5～2.0mg/mL。
4.根据权利要求3所述的微生物检测用信号探针的制备方法，其特征在于，所述ZIF-90纳米颗粒分散液与萤火虫荧光素酶溶液的体积比为1～6：1；
5.权利要求1所述的微生物检测用信号探针或权利要求2～4任意一项所述制备方法制备得到的微生物检测用信号探针在食品检测中的应用。
6.一种微生物荧光检测拭子，其特征在于，包括电动搅拌马达、噬菌体搅拌棒和拭子外壳；
7.根据
8.根据权利要求6或7所述的一种微生物荧光检测拭子，其特征在于，所述探针检测液中还包括荧光素、Mg2+和酶活性保护液；
9.根据权利要求8所述的一种微生物荧光检测拭子，其特征在于，所述探针检测液中微生物检测用信号探针的浓度为0.1～2.0mg/mL。
10.权利要求6～9任意一项所述的微生物荧光检测拭子在食品检测中的应用，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种微生物检测用信号探针，其特征在于，包括zif-90纳米颗粒和负载于所述zif-90纳米颗粒上的抗菌肽-聚乙二醇偶联物与萤火虫荧光素酶。
2.权利要求1所述的微生物检测用信号探针的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的微生物检测用信号探针的制备方法，其特征在于，所述zif-90纳米颗粒分散液的浓度为0.8～2.5mg/ml，所述萤火虫荧光素酶溶液的浓度为0.2～1.5mg/ml，所述萤火虫荧光素酶-金属有机框架生物复合物分散液的浓度为0.1～2.0mg/ml，所述抗菌肽-聚乙二醇偶联物溶液的浓度为0.5～2.0mg/ml。
4.根据权利要求3所述的微生物检测用信号探针的制备方法，其特征在于，所述zif-90纳米颗粒分散液与萤火虫荧光素酶溶液的体积比为1～6：1；<...
【专利技术属性】
技术研发人员：干宁，周仁杰，张化梅，陈燕娜，
申请(专利权)人：宁波美成生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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