[发明专利]用傅立叶红外光谱鉴别微生物的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用傅立叶红外光谱鉴别微生物的方法。更具体地说，涉 及一种用傅立叶红外光谱建立微生物鉴别模型并使用该模型鉴别药品中 的微生物、例如污染菌的方法。

背景技术

药品中微生物的检定是药品质量检验的重要项目，该检验结果的 准确性直接决定其可信性。其中，微生物污染的检验首先应能确认是 否存在致病微生物。很多时候，还需进一步确定所存在的致病微生物 的种类。

通常情况下，药典，例如中国药典，要求对药品进行微生物限度 检查（包括污染菌数测定和控制菌检查），规定的控制菌检查包括大 肠埃希菌、大肠菌群、沙门菌、铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌和梭 菌。药典中对于以上六种控制菌的检定方法主要为选择性培养基结合 颜色反应和生化反应来加以鉴别。该鉴定方法，也就是所谓的传统方 法存在着培养基复杂、鉴定程序繁琐、鉴别周期长（需3-7天或更长） 的缺陷，且鉴定结果带有一定主观性。另外，由于该类方法对于每一 种细菌的鉴定并无通用的方法，难以实现自动化及计算机化。其他鉴 定方法还有分子生物学方法，例如PCR、DNA(G+C)mol%值、 DNA-DNA同源性分析、16S rRNA序列同源性分析等。这些方法的 特异性好，灵敏度高，但需要专业人员完成，难以在普通实验室推广。 在此情况下，需要一种能够对药品中是否存在污染微生物进行快速、 准确的鉴别并且操作简便的鉴别方法。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的缺陷，提供一种快速、准 确、操作简便的微生物鉴别方法。

本发明提供一种用傅立叶红外光谱（FTIR）鉴别微生物的方法，该 方法包括如下步骤：

a)培养对照微生物；

b)采集对照微生物的红外图谱；

c)在3000-2800cm^-1和1800至700cm^-1区间内的一个或多个谱段建 立微生物鉴别模型；

d)在与步骤a)中相同的条件下培养待测微生物；

e)在与步骤b)中相同的条件下采集待测微生物的红外图谱；

f)将步骤e)中获得的红外图谱代入微生物鉴别模型中确定待测微生 物的归属。

本发明的方法不仅可以用于药品中的污染微生物鉴定，也可以用于 例如食品等其他领域的微生物鉴定。可被鉴别的微生物包括但不限于上 述药典规定的六种菌以及与这些菌种在分类学上相近的菌种，例如以下 的具体实施方式中提及的微生物。

本发明的方法能够实现快速鉴别，对待鉴别微生物的分类不需要 用其他分类学方法进行预选择；方法特异性强，分类能按科、属、种 等单位进行，甚至能够区分到亚种、血清型水平；一旦建立了鉴别模 型，鉴定微生物的成本极低。

附图说明

图1表明肠杆菌科的DNA相关性，数字代表相关%；

图2是本发明实施例1中采用的聚类分析鉴别方法及具体参数；

图3是本发明实施例1的定性分析鉴别方法中的内部图谱最大匹 配值直方图；

图4是实施例2中同时采用本发明的聚类分析鉴别方法和定性分 析鉴别方法的一种具体程序和结果判断方法；

图5是实施例2中同时采用本发明的聚类分析鉴别方法和定性分 析鉴别方法的另一种具体程序和结果判断方法；

图6表明本发明方法对沙门氏菌在种以下进行的区分。

具体实施方式

本发明中提及的术语具有本领域技术人员已知的含义。

本发明中的“约”意味着在所述数值±5%范围内的数值也被包括在 本发明中。

本方法中使用的微生物来自CMCC：中国医学细菌管理保藏中心 （National Center for medical culture collections）、CSAR:国家细菌耐药 性监测中心（National Center for Surveillance of Antimicrobial  Resistance）和CGMCC：中国普通微生物菌种保藏管理中心（China  General Microbiological Culture Collection Center）。

1.对照微生物的选择及对照微生物、待测微生物的培养和处理

1.1对照微生物的选择