沙門氏菌檢測物品及其使用方法
【專利摘要】本發(fā)明提供用于檢測沙門氏菌微生物的物品。該物品包含高度選擇性營養(yǎng)培養(yǎng)基和多個指示劑系統(tǒng)。還提供使用該物品檢測沙門氏菌微生物的方法。
【專利說明】沙門氏菌檢測物品及其使用方法
【背景技術(shù)】
[0001]沙門氏菌(Salmonella)微生物是食源性疾病的顯著致病因子。這些微生物可在未煮過的肉類、蔬菜、乳制品和加工食品例如花生醬中發(fā)現(xiàn)。沙門氏菌感染可導(dǎo)致小腸結(jié)腸炎癥狀例如發(fā)熱、腹痛和腹瀉，以及偶發(fā)性惡心和嘔吐。大型食物制造設(shè)施是可分布至大量消費(fèi)者的污染食物產(chǎn)品來源，所述消費(fèi)者中的許多可變得由該細(xì)菌感染 。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0002]一般來講，本發(fā)明涉及用于檢測微生物的物品、系統(tǒng)和方法。具體地，該系統(tǒng)和方法可用于檢測屬于沙門氏菌屬的微生物。本發(fā)明的物品包括營養(yǎng)培養(yǎng)基和高度選擇性的試劑組合，所述試劑基本上防止大多數(shù)微生物的生長，同時允許沙門氏菌微生物的生長。該物品還包括最高至三個指示劑系統(tǒng)，每個指示劑系統(tǒng)發(fā)揮獨(dú)特功能，以指示沙門氏菌微生物的可能存在。當(dāng)本發(fā)明的物品指示沙門氏菌微生物的可能存在時，第四獨(dú)特指示劑系統(tǒng)還可用于指示沙門氏菌微生物的存在。有利地，該系統(tǒng)和方法可用于指示在該方法起始后的幾小時內(nèi)沙門氏菌微生物的存在。
[0003]在一個方面，本公開內(nèi)容提供用于檢測靶微生物的培養(yǎng)裝置。該培養(yǎng)裝置可包括選擇性生長培養(yǎng)基，所述選擇性生長培養(yǎng)基包括有利于靶微生物生長的營養(yǎng)物質(zhì)和多種選擇試劑，所述多種選擇試劑包括頭孢磺啶、萘啶酸、鏈霉素、甲氧西林和膽汁鹽。該培養(yǎng)裝置還可包括第一區(qū)別性指示劑系統(tǒng)和膠凝劑。
[0004]在任何實施例中，該培養(yǎng)裝置還可包括非區(qū)別性指示劑系統(tǒng)，以指示靶微生物的存在。在上述實施例的任何一個中，該第一區(qū)別性指示劑系統(tǒng)可包含pH指示劑。在上述實施例的任何一個中，該培養(yǎng)裝置還可包括第二區(qū)別性指示劑系統(tǒng)，以指示非靶微生物的存在。在上述實施例的任何一個中，該第二區(qū)別性指示劑可包含顯色半乳醣苷酶酶底物。在上述實施例的任何一個中，選擇性生長培養(yǎng)基可包含干燥的可再水合的選擇性生長培養(yǎng)基，其中所述膠凝劑包含干燥的冷水溶解性膠凝劑。在上述實施例的任何一個中，該培養(yǎng)裝置可以是薄膜培養(yǎng)裝置。
[0005]在又一方面，本公開內(nèi)容提供檢測沙門氏菌微生物的方法。該方法可包括提供液體樣品、上述培養(yǎng)裝置中的任何一個和第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)。該方法還可包括在培養(yǎng)裝置中使預(yù)定體積的樣品與如下物質(zhì)接觸以形成經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置:選擇性生長培養(yǎng)基；第一指不劑系統(tǒng)；非區(qū)別性指不劑系統(tǒng)，如果存在的話；弟二區(qū)別性指不劑系統(tǒng)，如果存在的話；和膠凝劑。該方法還可包括將經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置溫育第一時間段；觀察生長培養(yǎng)基，以檢測樣品中靶微生物的可能存在的指示；當(dāng)存在靶微生物的可能存在的指示時，使第三區(qū)別性與水合的生長培養(yǎng)基接觸；并且就靶微生物的存在的指示觀察水合的生長培養(yǎng)基中的第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)。
[0006]在又一方面，本公開內(nèi)容提供檢測沙門氏菌微生物的方法。該方法可包括提供樣品、上述薄膜培養(yǎng)裝置中的任何一個和第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)。該方法還可包括在培養(yǎng)裝置中使預(yù)定體積的無沙門氏菌的含水液體與如下物質(zhì)接觸以形成水合的生長培養(yǎng)基:選擇性生長培養(yǎng)基；第一區(qū)別性指示劑系統(tǒng)；非區(qū)別性指示劑系統(tǒng)，如果存在的話；第二區(qū)別性指示劑系統(tǒng)，如果存在的話；和膠凝劑。該方法還可包括用樣品接種水合的生長培養(yǎng)基，以形成經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置；將經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置溫育第一時間段；觀察水合的生長培養(yǎng)基，以檢測樣品中靶微生物的可能存在的指示；當(dāng)存在靶微生物的可能存在的指示時，使第三區(qū)別性與水合的生長培養(yǎng)基接觸；并且就靶微生物的存在的指示觀察水合的生長培養(yǎng)基中的第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)。[0007]在上述方法實施例的任何一個中，檢測靶微生物的可能存在的指示還可包括觀察這樣的菌落，其與非區(qū)別性指示劑系統(tǒng)和第一區(qū)別性指示劑系統(tǒng)反應(yīng)而不與第二區(qū)別性指示劑系統(tǒng)反應(yīng)。在上述實施例的任何一個中，在使第二組分與水合的生長培養(yǎng)基接觸后，該方法還可包括將培養(yǎng)裝置溫育第二時間段。在上述方法實施例的任何一個中，將經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置溫育第一時間段可包括將經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置溫育約0.5小時至約24小時。在上述方法實施例的任何一個中，將經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置溫育第二時間段可包括將經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置溫育約30分鐘至約360分鐘。
[0008]在另一方面，本公開內(nèi)容提供用于檢測沙門氏菌微生物的系統(tǒng)。該系統(tǒng)可包括培養(yǎng)裝置，該培養(yǎng)裝置包括對于沙門氏菌微生物是高度選擇性的營養(yǎng)培養(yǎng)基和至少兩個區(qū)別性指示劑系統(tǒng)，其中第一區(qū)別性指示劑系統(tǒng)是沙門氏菌微生物的陽性指示劑，并且第二區(qū)別性指示劑系統(tǒng)是沙門氏菌微生物的陰性指示劑。該系統(tǒng)還可包括包含第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)的檢測物品，其中所述第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)是沙門氏菌微生物的陽性指示劑。
[0009]在系統(tǒng)的任何實施例中，第二和第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)各自可包含顯色酶底物，其中每種顯色酶底物包含碳水化合物組分和發(fā)色團(tuán)。在系統(tǒng)的任何實施例中，第二和第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)各自可包含相同的發(fā)色團(tuán)。在系統(tǒng)的任何實施例中，第二區(qū)別性指示劑系統(tǒng)可包含半乳醣苷酶酶活性的顯色指示劑。在系統(tǒng)的任何實施例中，第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)包含α-半乳醣苷酶酶活性的顯色指示劑。
[0010]詞語“優(yōu)選的”和“優(yōu)選地”是指在某些情況下可提供某些有益效果的本發(fā)明實施例。然而，在相同的情況或其他情況下，其他實施例也可以是優(yōu)選的。此外，對一個或多個優(yōu)選實施例的表述并不暗示其他實施例不是可用的，并且不意在將其他實施例從本發(fā)明的范圍排除。
[0011]如本文所用，術(shù)語“非區(qū)別性指示劑系統(tǒng)”是指例如不區(qū)別不同類型的微生物的一般指示劑系統(tǒng)，例如指示劑染料。
[0012]如本文所用，術(shù)語“區(qū)別性指示劑系統(tǒng)”是指區(qū)別兩個或更多個類型的微生物的指示劑系統(tǒng)。在一些實施例中，區(qū)別性指示劑系統(tǒng)可包含例如碳水化合物和PH指示劑，其中所述系統(tǒng)可區(qū)分將碳水化合物發(fā)酵為酸性終末產(chǎn)物的微生物和不將碳水化合物發(fā)酵為酸性終末產(chǎn)物的微生物。在一些實施例中，區(qū)別性指示劑系統(tǒng)可包含顯色或熒光酶底物，其中所述系統(tǒng)可區(qū)分包含與酶底物反應(yīng)的酶的微生物和不包含與酶底物反應(yīng)的酶的微生物。
[0013]當(dāng)術(shù)語“包括/包含”及其變型在說明書和權(quán)利要求書中出現(xiàn)時，這些術(shù)語的確不具有限制性含義。
[0014]本文所用的“一種(個)”、“所述(該)”、“至少一種(個)”以及“一種或多種(一個或多個)”可互換使用。因此，例如，微生物可解釋為意指“一種或多種”微生物。
[0015]術(shù)語“和/或”意指所列要素的一個或全部，或所列要素的任何兩個或兩個以上的組合。
[0016]另外,本文通過端點(diǎn)表述的數(shù)值范圍包括在所述范圍內(nèi)包含的所有數(shù)值(例如，I到 5 包括 1,1.5、2、2.75,3,3.80、4、5 等)。
[0017]本發(fā)明的上述
【發(fā)明內(nèi)容】
并不意在描述本發(fā)明的每個公開的實施例或每一種實施方式。以下描述更具體地例示了示例性實施例。在本申請全文的若干地方，通過實例列表提供指導(dǎo)，其實例可用于多種組合中。在每一種情形下，所列舉的列表僅僅作為代表性群組，而不應(yīng)被理解為排他性列表。
[0018]這些及其他實施例的更多細(xì)節(jié)在下文附圖和描述中示出。通過描述、附圖和權(quán)利要求書，其他特征、目標(biāo)和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是根據(jù)本公開內(nèi)容檢測沙門氏菌微生物的培養(yǎng)裝置的一個實施例的頂部透視圖。
[0020]圖2是圖1的培養(yǎng)裝置的頂視圖，其顯示處于用于接種該裝置的“開放”位置的培養(yǎng)裝置。
【具體實施方式】
[0021]檢測食物樣品中的沙門氏菌微生物的目前方法包括使用選擇性富集工序，以相對于非祀微生物(例如非沙門氏菌腸桿菌科(Enterobacteriaceae):檸檬酸桿菌屬(Citrobacter)、大腸桿菌(E.coli)、變形桿菌屬(Proteus)/摩根菌屬(Morganella)/普羅威登斯菌屬(Providencia),非腸桿菌科:氣單胞菌屬(Aeromonas)等),增加祀(沙門氏菌)微生物的數(shù)目和/或濃度。在一般持續(xù)16-48小時的富集工序后，所得的培養(yǎng)物可通過多種技術(shù)測試沙門氏菌微生物的存在，所述多種技術(shù)是本領(lǐng)域已知的，例如鋪平板技術(shù)、免疫診斷技術(shù)(例如ELISA、免疫色譜法)、和遺傳學(xué)技術(shù)(例如PCR、rt-PCR、雜交技術(shù))。所述技術(shù)各自需要額外的時間以鑒定沙門氏菌微生物，需要受過高度訓(xùn)練的操作者以執(zhí)行技術(shù)和/或解釋結(jié)果，并且通常需要昂貴的試劑、裝置和或設(shè)備。
[0022]本公開內(nèi)容提供用于檢測沙門氏菌微生物的培養(yǎng)裝置。圖1顯示根據(jù)本公開內(nèi)容的部分開放的培養(yǎng)裝置110的一個實施例的頂部透視圖。培養(yǎng)裝置110在構(gòu)造上類似于公開于美國專利號4，565，783中的干膜培養(yǎng)裝置，所述專利以引用的方式全文并入本文。
[0023]培養(yǎng)裝置110包括自支承防水基材112和覆蓋片124。在關(guān)閉位置中，覆蓋片124位于基材112附近。
[0024]基材112優(yōu)選是材料例如聚酯、聚丙烯或聚苯乙烯的相對剛性的膜，所述材料不吸收水或不以其他方式受水影響。已發(fā)現(xiàn)厚約0.004至0.007英寸的聚酯膜、厚約0.004至0.008英寸的聚丙烯膜和厚約0.015英寸的聚苯乙烯膜極為奏效。其他合適的基材包括帶聚乙烯涂層或其他防水涂層的紙張?；?2可為透明的或不透明的，這取決于是否希望透過該基材觀察細(xì)菌菌落。為了有利于細(xì)菌菌落的計數(shù)，基材12優(yōu)選具有在其上印刷的正方形網(wǎng)格圖案。
[0025]基材12在其上表面上涂布有一層粘合劑116，該層粘合劑起到保持粉末114的作用，所述粉末包含在均一單層中的干燥膠凝劑和/或營養(yǎng)物質(zhì)以便水合。粘合劑116必須是水不溶性的并對微生物的生長是非抑制性的。優(yōu)選地，粘合劑116在潤濕時是充分透明的，以允許透過涂布有粘合劑116的膜觀察細(xì)菌菌落。優(yōu)選粘合劑116是壓敏的。然而，還可使用熱活化粘合劑，其中較低熔點(diǎn)物質(zhì)涂布于較高熔點(diǎn)物質(zhì)上。
[0026]諸如粘膠之類的水活化粘合劑也可能是有用的。粘合劑116應(yīng)以優(yōu)選小于粉末狀膠凝劑和/或營養(yǎng)物質(zhì)的粒子直徑的厚度涂布到基材112上。目的是涂覆足夠的粘合劑116以將粒子粘附到基材，但又不太多而造成粒子完全嵌入粘合劑116中。
[0027]均一單層的粉末114具有足夠的表面積暴露于水合作用是期望的。一般來講，厚度范圍0.0002至0.0005英寸的粘合劑層是合適的。優(yōu)選的粘合劑116是丙烯酸異辛酯/丙烯酰胺共聚物(摩爾比為94/6)。可使用的其他壓敏粘合劑包括丙烯酸異辛酯/丙烯酸共聚物(摩爾比為95/5或94/6)和硅橡膠。暴露于水時變成乳狀的粘合劑是次優(yōu)選的，但可結(jié)合不透明基材使用或在不要求菌落顯現(xiàn)的情況下使用。
[0028]將單層冷水溶解性粉末114均一地粘附至粘合劑層116。粉末114包含選自下述的至少一種成分:膠凝劑、一種或多種用于培養(yǎng)微生物的營養(yǎng)物質(zhì)、以及膠凝劑與一種或多種用于培養(yǎng)微生物的營養(yǎng)物質(zhì)的混合物。如說明書和權(quán)利要求書中所用，術(shù)語“粉末”指平均直徑小于400微米的細(xì)分顆粒物質(zhì)。如說明書和權(quán)利要求書中所用，術(shù)語“冷水溶性”指可在室溫下形成水溶液的材料。
[0029]本發(fā)明的裝置中所采用的粉末的“冷水溶解性”可由例如在這些粉末中包括適當(dāng)?shù)哪z凝劑而引起。用于包括在粉末114中的合適膠凝劑包括在室溫下的水中形成溶液的天然膠凝劑和合成膠凝劑兩者。膠凝劑例如羥乙基纖維素、羧甲基纖維素、聚丙烯酰胺、刺槐豆膠和褐藻膠在室溫下的水中形成溶液，并且是用于提供“冷水溶解性”粉末的合適膠凝劑。
[0030]如所示的，粉末114可僅包含膠凝劑。當(dāng)裝置在制造時含有僅包含膠凝劑的粉末時，最終使用者可添加為希望培養(yǎng)的微生物類型“所定制的”專用營養(yǎng)物質(zhì)。例如，可將干燥粉末狀營養(yǎng)物質(zhì)懸浮于諸如乙醇或“氟利昂”之類的快速蒸發(fā)液體中。在其他情況下，可將干燥粉末狀營養(yǎng)物質(zhì)懸浮或溶解于水溶液中。將液體的等分試樣添加至基材112的表面，所述表面已預(yù)先涂布有粘合劑和膠凝劑。允許液體蒸發(fā)，留下充足的營養(yǎng)物質(zhì)連同膠凝劑。
[0031]當(dāng)在粉末114中包括膠凝劑時，足夠量的膠凝劑粘附到基材112，使得置于基材上預(yù)定數(shù)量的水或例如1-3毫升的含水樣品將形成凝膠，當(dāng)用博勒飛(Brookfield)型號L VF粘度計在25°C下以60rpm測量時，所述凝膠具有約1500厘泊或更多的粘度。這個粘度的凝膠將允許方便的處理和疊加且提供明顯的菌落鑒定。在大多數(shù)情況下，3.14平方英寸表面積上的0.025至0.050克瓜耳膠在與1-3毫升含水樣品水合時將形成充分粘稠的凝膠。粉末粒子的粒度可用于控制每單位面積的涂層重量。例如，大約100目瓜耳膠涂層對應(yīng)約
0.05克的重量/2英寸直徑盤；而400目瓜耳膠涂層對應(yīng)約0.025克的重量/2英寸直徑盤。如果需要額外量的膠凝劑和/或營養(yǎng)物質(zhì)，則如本文描述的，還可涂布這個實施例的覆蓋片124。
[0032]在任何實施例中，本公開內(nèi)容的培養(yǎng)裝置可包括非區(qū)別性指示劑例如氯化三苯基四唑(TTC)。在一些實施例中，可能期望將非區(qū)別性指示劑系統(tǒng)摻入粉末114內(nèi)。作為另外一種選擇，可將非區(qū)別性指示劑系統(tǒng)(例如染料)摻入粘合劑116內(nèi)。合適的染料是可由任何生長微生物代謝以及引起菌落著色以更易于顯現(xiàn)的那些。此類染料的例子包括氯化三苯基四唑(TTC)、對甲苯基四唑紅、四唑紫、藜蘆基四唑藍(lán)和相關(guān)染料。
[0033]對于一些用途，可能期望形成足夠堅硬以允許通過劃線培養(yǎng)接種微生物的培養(yǎng)基。為了形成可劃線培養(yǎng)的培養(yǎng)基，可能期望在粉末114中包括少量交聯(lián)劑，其中粉末114包括膠凝劑。例如，對于瓜耳膠，交聯(lián)劑例如四硼酸鉀、鋁或鈣鹽可以小于粉末114的1.0重量百分比的量添加。必須小心選擇基本上不影響預(yù)期微生物生長的交聯(lián)劑。
[0034]覆蓋片124優(yōu)選為透明的以有利于菌落的顯現(xiàn)和任選的計數(shù)，并且是細(xì)菌和水蒸汽基本上不可滲透的。如說明書和權(quán)利要求所用，“細(xì)菌和濕蒸氣基本上不可滲透的”指這樣的覆蓋片:在裝置運(yùn)輸、存儲和使用期間其能防止不希望有的脫水培養(yǎng)基污染，并且其提供將在溫育期間支持微生物生長的環(huán)境。一般來講，覆蓋片124具有與基材112相同的性質(zhì)，但無需與基材112 —樣是剛性的。用于覆蓋片124的優(yōu)選材料是1.6密耳的雙軸取向聚丙烯膜。覆蓋片124可涂布有任選的粘合劑層(未顯示)。在某些優(yōu)選實施例中，覆蓋片124可例如經(jīng)由雙面粘合帶126或僅壓敏粘合劑粘附到基材112。
[0035]在覆蓋片124的至少部分表面上涂布的是涂層120，所述涂層是基本上無水的，并且基本上由包含選自下述的組分的冷水重構(gòu)的材料組成:膠凝劑、一種或多種選擇試劑、一種或多種用于培養(yǎng)微生物的營養(yǎng)物質(zhì)、非區(qū)別性指示劑系統(tǒng)、一種或多種區(qū)別性指示劑系統(tǒng)、和前述組分中的任何兩種或更多種的組合。如說明書和權(quán)利要求所用，短語“基本上無水的”指這樣的涂 層，一旦已允許所述涂層與周圍環(huán)境平衡，它的含水量就不大于脫水涂層的大致含水量。
[0036]在涂層120中采用的材料是冷水重構(gòu)的。如說明書和權(quán)利要求所用，“冷水重構(gòu)的”指在室溫下的水中形成溶液、溶膠或凝膠的材料。適于包括在該實施例的涂層中的膠凝劑(如果涂層中包含膠凝劑的話)包括在室溫下的水中形成溶液的上述膠凝劑。此外，已發(fā)現(xiàn)在瓊脂已溶解于沸水中且作為涂層沉積后，它是“冷水重構(gòu)的”材料。
[0037]優(yōu)選的涂層混合物通過混合下述成分進(jìn)行制備:
[0038]
際(Proteose)蛋白胨3號50克
豬蛋白胨14克
酵母提取物6克
氯化鈉10克
MOPS 酸3.2 克
MOPS鈉鹽5.2克
酚紅1.0克
膽汁鹽3號2.0克
5-溴-4-氯-3-吲哚氧基-β-D-吡喃半乳糖苷 0.8克
瓜耳膠13克
去離子水I升
[0039]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解上述混合物包括至少兩種選擇試劑(例如氯化鈉和膽汁鹽3號)。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還應(yīng)當(dāng)理解上述混合物包括至少兩種組分(例如酚紅和5-溴-4-氯-3-吲哚氧基-β -D-吡喃半乳糖苷)，其可充當(dāng)區(qū)別性指示劑或區(qū)別性指示劑系統(tǒng)的部分。例如，酚紅可在具有可代謝化合物(例如2-脫氧-D-核糖或尿素)的制劑中用于形成區(qū)別性指示劑系統(tǒng)，以指示微生物例如沙門氏菌微生物的存在。沙門氏菌微生物可將2-脫氧-D-核糖發(fā)酵為酸性副產(chǎn)物，從而產(chǎn)生在存在pH指示劑的情況下可在視覺上檢測的酸區(qū)。沙門氏菌微生物還可與5-溴-4-氯-3-吲哚氧基-a -D-吡喃半乳糖苷反應(yīng)，以形成黑色著色的菌落。非沙門氏菌微生物(例如大腸桿菌類微生物)可與5-溴-4-氯-3-吲哚氧基_β -D-吡喃半乳糖苷反應(yīng)，形成藍(lán)綠色著色的菌落。令人驚訝的是，即使上述顯色酶底物均包含相同的發(fā)色團(tuán)(5-溴-4-氯-3-吲哚氧基_)，但在本公開內(nèi)容的本發(fā)明物品中，它們通過微生物水合而產(chǎn)生視覺上不同的著色產(chǎn)物。指示劑系統(tǒng)可摻入培養(yǎng)裝置內(nèi)的粘合劑層、粉末層和/或干燥的可再水合的涂層中。
[0040]除了上述混合物中列出的選擇成分外，涂層混合物還可包含高度選擇性的抗生素組合，其允許沙門氏菌微生物的生長，同時基本上防止多種其他(例如“非靶”)微生物的生長。此類組合的非限制性例子包括頭孢磺啶鈉鹽(約12mg/L)、萘啶酸鈉鹽(約4mg/L)、鏈霉素硫酸鹽(約4mg/L)和甲氧西林鈉鹽(約45mg/L)的混合物。
[0041]重新參考圖1，覆蓋片124包括涂覆到覆蓋片124表面，面對基材112的間隔元件118。間隔元件118包括洞穿中心的圓形洞122，以暴露覆蓋片124上的干燥的可再水合的涂層120。洞122的壁提供預(yù)定大小和形狀的凹槽以限定水合后的培養(yǎng)基。間隔元件118應(yīng)足夠厚以形成所需體積例如1、2或3毫升的凹槽。閉孔聚乙烯泡沫或聚苯乙烯泡沫是用于間隔元件118的優(yōu)選材料，但可使用其為疏水性的(不可潤濕的)、對微生物惰性的并且能夠承受消毒的任何材料。
[0042]圖1中還顯示的是穿過覆蓋片124的穿孔126。穿孔126有利于打開培養(yǎng)裝置110，并且在一些實施例中，可保持培養(yǎng)裝置110開放，如圖2中所示。
[0043]圖2顯示本公開內(nèi)容的開放培養(yǎng)裝置110的頂視圖。圖2中顯示的是基材112、覆蓋片124、間隔元件118、洞122和穿孔126。在這個位置，可將液體樣品(未顯示)置于基材112上或由間隔元件118形成的凹槽中，以接種平板。
[0044]本公開內(nèi)容的薄膜培養(yǎng)裝置可用于就沙門氏菌微生物的存在測試樣品。樣品材料包括懷疑含有沙門氏菌微生物的樣品材料。樣品材料可以是液體、固體、懸浮或分散在液體中的固體、水凝膠。在實施例的任何一個中，樣品可包含已實施一種或多種樣品制備技術(shù)的微生物和/或材料(例如食物、飲料)，所述技術(shù)包括但不限于濃縮(例如，通過過濾、沉淀、凝聚、離心、吸收和/或吸附)、富集(例如，選擇性生長富集)和純化(例如，色譜純化)。
[0045]在一個實施例中，可使預(yù)定體積的液體樣品與覆蓋片上的涂層和基材上的粉末接觸，以水合培養(yǎng)裝置且形成經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置。在可供選擇的實施例中，培養(yǎng)裝置的水重構(gòu)涂層可用含水液體(例如無菌水)水合，并且樣品可任選使用劃線培養(yǎng)平板技術(shù)涂覆(例如通過吸管、拭子、套環(huán))到水合的培養(yǎng)裝置。優(yōu)選地，培養(yǎng)裝置中的涂層包含第一指示劑系統(tǒng)(例如2-脫氧-D-核糖和pH指示劑例如酚紅)、非區(qū)別性指示劑系統(tǒng)(例如TTC)和第二指示劑系統(tǒng)(例如5-溴-4-氯-3-吲哚氧基-β -D-吡喃半乳糖苷，“X-gal”)。任選地，培養(yǎng)裝置可包括關(guān)于與指示劑系統(tǒng)中的一種或多種相關(guān)的微生物活性的誘導(dǎo)物，例如異丙基-β-D-硫代半乳糖苷，β-半乳糖苷酶酶活性的誘導(dǎo)物。用于指示沙門氏菌微生物的存在的另一區(qū)別性指示劑系統(tǒng)包含尿素和PH指示劑例如酚紅。
[0046]在接種培養(yǎng)裝置后，培養(yǎng)裝置可溫育一段時間，以有利于沙門氏菌微生物的生長。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識到有利于沙門氏菌生長的最適溫度。培養(yǎng)裝置可溫育約0.5至約48小時，優(yōu)選約0.5至約24小時，更優(yōu)選約0.5小時至約6小時。
[0047]在溫育期后，經(jīng)接種的培養(yǎng)基可觀察沙門氏菌微生物的可能存在的指示。一個指示是由于來自TTC的甲膜(formazan)染料形成的紅色菌落的出現(xiàn)。甚至進(jìn)一步地，圍繞紅色菌落的酸區(qū)指示菌落中的細(xì)菌將2-脫氧-D-核糖發(fā)酵為酸性副產(chǎn)物，這是可指示菌落包含沙門氏菌微生物的反應(yīng)。如果菌落具有與X-gal反應(yīng)相關(guān)的藍(lán)綠色著色的區(qū)帶，則這指示該菌落很可能不是沙門氏菌微生物。
[0048]由酸區(qū)(例如當(dāng)pH指示劑是酚紅時的黃色區(qū))圍繞的紅色菌落的存在顯示培養(yǎng)裝置中沙門氏菌微生物的存在。這個推測的結(jié)果還可通過使另一區(qū)別性指示劑(例如5-溴-4-氯-3-吲哚氧基-a -D-吡喃半乳糖苷)與菌落接觸得到支持。在一些實施例中，這可通過開放平板且將5-溴-4-氯-3-吲哚氧基-a -D-吡喃半乳糖苷溶液涂覆到生長培養(yǎng)基來完成。作為另外一種選擇，這可通過開放平板且涂覆干燥的可再水合的物品來完成，所述干燥的可再水合的物品包含包括5-溴-4-氯-3-吲哚氧基-a -D-吡喃半乳糖苷的涂層。該物品可如美國專利號6，022，682中所述進(jìn)行制備，所述專利以引用的方式全文并入。使5-溴-4-氯-3-吲哚氧基-a -D-吡喃半乳糖苷與培養(yǎng)裝置的生長區(qū)接觸一段時間，例如約30分鐘至約360分鐘。任選地，接觸可在升高溫度(例如37°C )下進(jìn)行。
[0049]在使5-溴-4-氯-3-吲哚氧基-a -D-吡喃半乳糖苷與生長培養(yǎng)基接觸后，可就與菌落相關(guān)的極深色(例如接近黑色)觀察培養(yǎng)裝置。與酸區(qū)相關(guān)的任何紅色菌落和來自5-溴-4-氯-3-吲哚氧基-a -D-吡喃半乳糖苷水解的極深色(例如接近黑色)非常可能是沙門氏菌微生物。
[0050]實施例
[0051]實施例1是用于檢測靶微生物的培養(yǎng)裝置，其包括
[0052]選擇性生長培養(yǎng)基，所述選擇性生長培養(yǎng)基包括有利于靶微生物生長的營養(yǎng)物質(zhì)和多種選擇試劑，所述多種選擇試劑包括頭孢磺啶、萘啶酸、鏈霉素、甲氧西林和膽汁鹽；
[0053]第一區(qū)別性指示劑系統(tǒng)；和
[0054]膠凝劑。
[0055]實施例2是實施例1的培養(yǎng)裝置，其還包括非區(qū)別性指示劑系統(tǒng)，以指示靶微生物的存在。
[0056]實施例3是前述實施例中任何一個的培養(yǎng)裝置，其中所述第一區(qū)別性指示劑系統(tǒng)包含pH指示劑。
[0057]實施例4是前述實施例中任何一個的培養(yǎng)裝置，其還包括第二區(qū)別性指示劑系統(tǒng)，以指示非靶微生物的存在。
[0058]實施例5是實施例4的培養(yǎng)裝置，其中所述第二區(qū)別性指示劑包含顯色β -半乳糖苷酶酶底物。
[0059]實施例6是實施例4或?qū)嵤├?的培養(yǎng)裝置，其還包括微生物β -半乳糖苷酶酶活性的誘導(dǎo)物。
[0060]實施例7是前述實施例中任何一個的培養(yǎng)裝置，其中所述選擇性生長培養(yǎng)基包含干燥的可再水合的選擇性生長培養(yǎng)基，其中所述膠凝劑包含干燥的冷水溶解性膠凝劑。[0061]實施例8是實施例7的培養(yǎng)裝置，其中所述培養(yǎng)裝置包括薄膜培養(yǎng)裝置。
[0062]實施例9是用于檢測沙門氏菌微生物的系統(tǒng)，其包括:
[0063]培養(yǎng)裝置,該培養(yǎng)裝置包括對于沙門氏菌微生物是高度選擇性的營養(yǎng)培養(yǎng)基和至少兩個區(qū)別性指示劑系統(tǒng)，其中第一區(qū)別性指示劑系統(tǒng)是沙門氏菌微生物的陽性指示劑，其中第二區(qū)別性指示劑系統(tǒng)是沙門氏菌微生物的陰性指示劑；和
[0064]包含第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)的檢測物品，其中所述第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)是沙門氏菌微生物的陽性指示劑。
[0065]實施例10是實施例9的系統(tǒng)，其中所述第二和第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)各自包含顯色酶底物，其中每種顯色酶底物包含碳水化合物組分和發(fā)色團(tuán)。
[0066]實施例11是實施例10的系統(tǒng)，其中所述第二和第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)各自包含相同的發(fā)色團(tuán)。
[0067]實施例12是實施例9到11中任何一個的系統(tǒng)，其中所述第二區(qū)別性指示劑系統(tǒng)包含半乳糖苷酶酶活性的顯色指示劑。
[0068]實施例13是實施例9到11中任何一個的系統(tǒng)，其中所述第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)包含α-半乳糖苷酶酶活性的顯色指示劑。
[0069]實施例14是檢測沙門氏菌微生物的方法,其包括:
[0070]提供液體樣品、實施例1到8中任何一個的培養(yǎng)裝置和第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)；
[0071]在所述培養(yǎng)裝置中使預(yù)定體積的樣品與如下物質(zhì)接觸以形成經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置:選擇性生長培養(yǎng)基；第一指示劑系統(tǒng)；非區(qū)別性指示劑系統(tǒng)，如果存在的話；第二區(qū)別性指示劑系統(tǒng)，如果存在的話；和膠凝劑；
[0072]將所述經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置溫育第一時間段；
[0073]觀察所述經(jīng)接種的生長培養(yǎng)基，以檢測所述樣品中靶微生物的可能存在的指示；
[0074]當(dāng)存在所述靶微生物的可能存在的指示時，使第三區(qū)別性與水合的生長培養(yǎng)基接觸；和
[0075]就所述靶微生物的存在的指示觀察所述水合的生長培養(yǎng)基中的所述第三區(qū)別性指不劑系統(tǒng)。
[0076]實施例15是檢測沙門氏菌微生物的方法，其包括:
[0077]提供樣品、實施例8的培養(yǎng)裝置和第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)；
[0078]在所述培養(yǎng)裝置中使預(yù)定體積的無沙門氏菌的含水液體與如下物質(zhì)接觸以形成水合的生長培養(yǎng)基:選擇性生長培養(yǎng)基；第一區(qū)別性指示劑系統(tǒng)；非區(qū)別性指示劑系統(tǒng)，如果存在的話；第二區(qū)別性指示劑系統(tǒng)，如果存在的話；和膠凝劑；
[0079]用樣品接種所述水合的生長培養(yǎng)基，以形成經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置；
[0080]將所述經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置溫育第一時間段；
[0081]觀察所述水合的生長培養(yǎng)基，以檢測所述樣品中靶微生物的可能存在的指示；
[0082]當(dāng)存在所述靶微生物的可能存在的指示時，使第三區(qū)別性與所述水合的生長培養(yǎng)基接觸；和
[0083]就所述靶微生物的存在的指示觀察所述水合的生長培養(yǎng)基中的所述第三區(qū)別性指不劑系統(tǒng)。[0084]實施例16是實施例14或?qū)嵤├?5的方法，其中檢測靶微生物的可能存在的指示還包括觀察這樣的菌落，其與非區(qū)別性指示劑系統(tǒng)和第一區(qū)別性指示劑系統(tǒng)反應(yīng)而不與第二區(qū)別性指不劑系統(tǒng)反應(yīng)。
[0085]實施例17是實施例14到16中任何一個的方法，其中在使第二組分與水合的生長培養(yǎng)基接觸后，所述方法還包括將培養(yǎng)裝置溫育第二時間段 。
[0086]實施例18是實施例14到17中任何一個的方法，其中將經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置溫育第一時間段包括將所述經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置溫育約0.5小時至約24小時。
[0087]實施例19是實施例18的方法，其中將經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置溫育第一時間段包括將所述經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置溫育約0.5小時至約6小時。
[0088]實施例20是實施例14到19中任何一個的方法，其中將經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置溫育第二時間段包括將所述經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置溫育約30分鐘至約360分鐘。
[0089]實魁
[0090]本發(fā)明不應(yīng)被認(rèn)為僅限于下文所述的具體實例，相反，應(yīng)被理解為覆蓋所附權(quán)利要求書中所明確提出的本發(fā)明的各個方面。對于本發(fā)明所涉及的領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，一旦閱讀本說明書后，本發(fā)明適用的多種修改形式、等同工藝和多種結(jié)構(gòu)將是顯而易見的。除非另有說明，所有百分比和份均按重量計。除非另有說明，材料可從美國馬里蘭州巴爾的摩的 Alpha Biosciences 公司(Alpha Biosciences, Baltimore, MD)商購獲得。
[0091]材料
[0092]實例1:沙門氏菌檢測物品的制備。
[0093]根據(jù)美國專利號5，409，838的實例4制備用于薄膜培養(yǎng)平板的基座構(gòu)件，除了將粘合劑涂布到在其上具有0.5平方英寸網(wǎng)格線的防水聚乙烯涂布的紙張上之外。通過將按重量計的2份2-脫氧-D-核糖(2DR)和98份瓜耳膠(Μ150瓜耳MEYPR0GAT膠，MeyhallChemical AG)混合來制備粉末組合物。根據(jù)處理需要，添加少量(小于0.5%) 二氧化娃(CAB-O-SIL 二氧化娃，美國馬薩諸塞州波士頓的卡博特有限公司(Cabot Corp., BostonMA))。隨后將粉末混合物噴灑到被粘合劑涂布的紙張上，并且傾斜且輕輕敲打以去除過量粉末。
[0094]通過將表1中列出的材料添加到容器中的I升去離子水來制備肉湯混合物，并且根據(jù)美國專利號6，022，682的實例I中所述的方法混合。
[0095]表1
[0096]
【權(quán)利要求】
1.一種用于檢測靶微生物的培養(yǎng)裝置，其包括: 選擇性生長培養(yǎng)基，所述選擇性生長培養(yǎng)基包括有利于所述靶微生物生長的營養(yǎng)物質(zhì)和多種選擇試劑，所述多種選擇試劑包括頭孢磺啶、萘啶酸、鏈霉素、甲氧西林和膽汁鹽； 第一區(qū)別性指示劑系統(tǒng)；和 膠凝劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)裝置，其還包括非區(qū)別性指示劑系統(tǒng)，以指示所述靶微生物的存在。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的培養(yǎng)裝置，其中所述第一區(qū)別性指示劑系統(tǒng)包含pH指示劑。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的培養(yǎng)裝置，其還包括第二區(qū)別性指示劑系統(tǒng)，以指示非靶微生物的存在。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的培養(yǎng)裝置，其中所述第二區(qū)別性指示劑包含顯色β-半乳糖苷酶酶底物。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或權(quán)利要求5所述的培養(yǎng)裝置，其還包括微生物β-半乳糖苷酶酶活性的誘導(dǎo)物。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的培養(yǎng)裝置，其中所述選擇性生長培養(yǎng)基包含干燥的可再水合的選擇性生長培養(yǎng)基，其中所述膠凝劑包含干燥的冷水溶解性膠凝劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的培養(yǎng)裝置，其中所述培養(yǎng)裝置包括薄膜培養(yǎng)裝置。
9.一種用于檢測沙門氏菌(Salmonella)微生物的系統(tǒng),其包括: 培養(yǎng)裝置，所述培養(yǎng)裝置包含對于沙門氏菌微生物是高度選擇性的營養(yǎng)培養(yǎng)基和至少兩個區(qū)別性指示劑系統(tǒng)，其中第一區(qū)別性指示劑系統(tǒng)是所述沙門氏菌微生物的陽性指示劑，其中第二區(qū)別性指示劑系統(tǒng)是所述沙門氏菌微生物的陰性指示劑；和 包含第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)的檢測物品，其中所述第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)是所述沙門氏菌微生物的陽性指示劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中所述第二和第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)各自包含顯色酶底物，其中每種顯色酶底物包含碳水化合物組分和發(fā)色團(tuán)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中所述第二和第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)各自包含相同的發(fā)色團(tuán)。
12.根據(jù)權(quán)利要求9到11中任一項所述的系統(tǒng)，其中所述第二區(qū)別性指示劑系統(tǒng)包含β-半乳糖苷酶酶活性的顯色指示劑。
13.根據(jù)權(quán)利要求9到11中任一項所述的系統(tǒng)，其中所述第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)包含α-半乳糖苷酶酶活性的顯色指示劑。
14.一種檢測沙門氏菌微生物的方法，其包括: 提供液體樣品、根據(jù)權(quán)利要求1到8中任一項所述的培養(yǎng)裝置和第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)； 在所述培養(yǎng)裝置中使預(yù)定體積的樣品與如下物質(zhì)接觸以形成經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置:所述選擇性生長培養(yǎng)基；所述第一指示劑系統(tǒng)；所述非區(qū)別性指示劑系統(tǒng)，如果存在的話；所述第二區(qū)別性指示劑系統(tǒng)，如果存在的話；以及所述膠凝劑； 將所述經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置溫育第一時間段；觀察所述經(jīng)接種的生長培養(yǎng)基，以檢測所述樣品中所述靶微生物的可能存在的指示；當(dāng)存在所述靶微生物的可能存在的指示時，使所述第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)與所述水合的生長培養(yǎng)基接觸；和 就所述靶微生物的存在的指示觀察所述水合的生長培養(yǎng)基中的所述第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)。
15.—種檢測沙門氏菌微生物的方法,其包括: 提供樣品、根據(jù)權(quán)利要求8所述的培養(yǎng)裝置和第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)； 在所述培養(yǎng)裝置中使預(yù)定體積的無沙門氏菌的含水液體與如下物質(zhì)接觸以形成水合的生長培養(yǎng)基:所述選擇性生長培養(yǎng)基；所述第一區(qū)別性指示劑系統(tǒng)；所述非區(qū)別性指示劑系統(tǒng)，如果存在的話；所述第二區(qū)別性指示劑系統(tǒng)，如果存在的話；以及所述膠凝劑；用所述樣品接種所述水合的生長培養(yǎng)基，以形成經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置； 將所述經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置溫育第一時間段； 觀察所述水合的生長培養(yǎng)基，以檢測所述樣品中所述靶微生物的可能存在的指示；當(dāng)存在所述靶微生物的可能存在的指示時，使所述第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)與所述水合的生長培養(yǎng)基接觸；和 就所述靶微生物的存在的指示觀察所述水合的生長培養(yǎng)基中的所述第三區(qū)別性指示劑系統(tǒng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或權(quán)利要求15所述的方法，其中檢測所述靶微生物的可能存在的指示還包括觀察這樣的菌落，所述菌落與所述非區(qū)別性指示劑系統(tǒng)和所述第一區(qū)別性指示劑系統(tǒng)反應(yīng)而不與所述第二區(qū)別性指示劑系統(tǒng)反應(yīng)。
17.根據(jù)權(quán)利要求14到16中任一項所述的方法，其中在使所述第二組分與所述水合的生長培養(yǎng)基接觸后，所述方法還包括將所述培養(yǎng)裝置溫育第二時間段。
18.根據(jù)權(quán)利要求14到17中任一項所述的方法，其中將所述經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置溫育第一時間段包括將所述經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置溫育約0.5小時至約24小時。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中將所述經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置溫育第一時間段包括將所述經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置溫育約0.5小時至約6小時。
20.根據(jù)權(quán)利要求14到19中任一項所述的方法，其中將所述經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置溫育第二時間段包括將所述經(jīng)接種的培養(yǎng)裝置溫育約30分鐘至約360分鐘。
【文檔編號】C12Q1/04GK103547678SQ201280024556
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2012年5月14日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月20日
【發(fā)明者】帕特里克·A·馬赫, 瑪拉·S·賴夫-溫納 申請人:3M創(chuàng)新有限公司