在分布式饮用水中使用实时逆转录PCR针对16SrRNA的E. coli的定性检测:验证和实践经验

科学领域:

• 环境微生物学 环境微生物学
• 分子诊断学 分子诊断
• 水质监测 水质监测

背景情况:

• 大肠杆菌 (E. coli) 是饮用水中便污染的关键指标,需要快速检测方法.
• 目前用于检测大肠杆菌的基于培养的方法耗时,对及时的水安全管理和疫情预防构成挑战.
• 迫切需要快速,灵敏和可靠的方法来检测分布式饮用水中的大肠杆菌.

研究的目的:

• 验证和应用定性实时逆转录PCR (RT-PCR) 方法,用于在饮用水中快速检测大肠杆菌.
• 根据ISO 16,140-2:2016标准,对RT-PCR方法与已建立的基于培养的染色体参考方法 (CCA) 的性能进行评估.
• 证明RT-PCR在常规监测和饮用水分配系统中污染事件期间的实用性.

主要方法:

• 开发和验证针对16S核糖体RNA (rRNA) 进行实时RT-PCR测定以检测大肠杆菌.
• 使用ISO 16,140-2:2016标准进行比较分析,包括包容性,排他性和实验室间研究.
• 在常规饮用水样本和现实污染事件中应用RT-PCR方法.

主要成果:

• 通过RT-PCR方法,可以在各种菌株和水种中检测到大肠杆菌,其灵敏度与培养方法相似 (RLOD = 0.75).
• 该试验显示了高包容性,检测了致病性大肠杆菌O157菌株,在培养过程中错过了,并且具有高排他性,其他属的检测最小 (除了E. fergusonii,E. albertii,E. marmotae和Shigella).
• 大规模应用显示96.4%与培养方法一致,RT-PCR识别了额外的阳性样本,表明更高的灵敏度或检测不能培养的细胞.

结论:

• 经过验证的RT-PCR方法作为一种快速可靠的替代品,用于在分布式饮用水中检测大肠杆菌.
• 这种基于核酸的方法提高了监测水的卫生,有效管理配送系统,并迅速应对污染事件的能力.
• 由于不同的检测原理和水处理过程或环境因素的影响,RT-PCR和培养方法之间的差异可能会出现.