微生物實驗室的分類及要求

微生物實驗室的分類及要求,一、微生物的生物安全等級,根據(jù)生物因子對個體和群體的危害程度可將微生物分為4 級 1.危害等級I （低個體危害，低群體危害） 這類微生物包括：不會導致健康工作者和動物致病的細菌、真菌、病毒和寄生蟲等生物因子。 2.危害等級 (中等個體危害，有限群體危害) 這類微生物能引起人或動物發(fā)病，但一般情況下對健康工作者、群體、家畜或環(huán)境不會引起嚴重危害的病原體。實驗室感染不導致嚴重疾病，具備有效治療和預防措施，并且傳播風險有限。,3.危害等級 III （高個體危害，低群體危害） 這類微生物能引起人類或動物嚴重疾病，或造成嚴重經濟損失，但通常不能因偶然接觸而在個體間傳播，或能使用抗生素、抗寄生蟲藥治療的病原體。 4.危害等級 (高個體危害，高群體危害) 能引起人類或動物非常嚴重的疾病，一般不能治愈，容易直接或間接或因 偶然接觸在人與人，或動物與人，或人與動物，或動物與動物間傳播的病原體。,二、生物危害評估,生物危害評估的內容： 危害程度評估應至少包括下列內容： A.生物因子的種類（已知的、未知的、基因 修飾的或未知傳染性的生物材料）、 B.來源 C.傳染性 D.致病性 E.傳播途徑 F.在環(huán)境中的穩(wěn)定性 E.感染劑量 F.濃度 G.動物實驗數(shù)據(jù) H.預防和治療。,三、微生物致病能力的影響因素,決定微生物致病能力的因素主要有以下幾個方面： A.菌量； B.菌齡； C.感染途徑； D.被感染者； E.存留時間；,5.實驗室門應帶鎖并可自動關閉。實驗室的門應有可視窗。 6.實驗室應有足夠的存儲空間擺放物品以方便使用。在實驗室工作區(qū)域外還應有供長期使用的存儲空間。 7.實驗室內應使用專門的工作服，應戴乳膠手套。 8.實驗室工作區(qū)域外應有存入個人衣物的條件。 9.實驗室應配備高壓蒸汽滅菌器，并按期檢查和驗證，以保證符合要求。 10.應在實驗室內配備生物安全柜。 11.應設洗眼設施，必要時應有應急噴淋裝置。 12.應通風，如使用窗戶自然通風，應有防蟲紗窗。 13.有可靠的電力供應和應急照明，必要時，重要設備如培養(yǎng)箱、生物安全柜、冰箱等應有備用電源。 14.實驗室出口應有在黑暗中可明確辨認的標識。,五、微生物實驗室的建筑要求,1.實驗室的建設應以“無回路”為宗旨。 2.在時間和空間上可有效隔離各種檢測活動。 3.實驗室的區(qū)域設置上應至少包括以下部分： a.樣品的接收和儲藏區(qū)； b.樣品的前處理區(qū)； c.樣品的微生物檢測區(qū)； d.培養(yǎng)區(qū)（BSL2 實驗室可與檢測區(qū)合并）； e.標準菌株存放區(qū)（冰箱、低溫冰柜或常溫保存箱）； f.培養(yǎng)基與器材準備區(qū)（也可與滅菌區(qū)合并）； g.無菌區(qū)；,h.污染物處理區(qū)； i.辦公區(qū)； j.更衣室； 4.建筑要求： a.墻壁、天花板、地面和桌椅、操作臺應光滑易清潔。 b.天花板應設置為統(tǒng)一無隙整體，以減少灰塵下落 c.地面、墻壁、天花板連接處應有弧度。 d.除非密閉包裝，液體運輸管路不應在工作區(qū)上方穿過。 e.換氣系統(tǒng)中應有空氣過濾裝置。,微生物檢測的新技術,1.皿膜法以紙片法為代表,紙片法是目前被廣泛接受的方法。國標餐具大腸菌群采用的就是紙片法。 優(yōu)點：無需制備培養(yǎng)基，攜帶方便，非漫延菌落計數(shù)較方便。 缺點：檢測成本相對偏高。與傳統(tǒng)標準缺乏對應規(guī)律，不能替代傳統(tǒng)檢測方法，重現(xiàn)性較差。,2.微生物生化自動鑒定儀,代表廠商：BD crystal,梅里埃 VITEK系統(tǒng)，英國AUTOREAD細菌鑒定系統(tǒng)。 鑒定原理：在細菌鑒定板中加入指示劑記錄細菌生長后發(fā)生的顏色變化，利用統(tǒng)計軟件計算生化反應的概率。得出生化反應的結果。 優(yōu)點：可以完全替代傳統(tǒng)生化反應，可一次檢出多種致病微生物，靈敏度高。 缺點：仍然需要進行傳統(tǒng)增菌培養(yǎng)，成本較高。,CRYSTAL生化鑒定結果,3.PCR擴增技術,PCR（polymerase chain reaction) ：聚合酶鏈式反應，又稱體外DNA擴增技術。是近年來發(fā)展起來的一種體外擴增特異DNA片段的技術。 1985年由美國 Cetus 公司的Kary Mullis 首創(chuàng)的PCR技術，可以將微量DNA片段擴增一百萬倍以上。 PCR技術的優(yōu)點：敏感度高、特異性強、產率高、重復性好以及快速簡便等，廣泛應用于微生物學、考古學、法醫(yī)學及體育等領域，并已普及到許多普通實驗室，大大簡化了傳統(tǒng)的分子克隆技術，從而比較容易地對目的基因進行分析、鑒定。,二、PCR的原理：,94變性5MIN,55退火,72引物延伸,模板變性,退火,第二次循環(huán),延伸,Step1. 變性：加熱使模板DNA在高溫下（94）變性，雙鏈間的氫鍵斷裂而形成兩條單鏈，即變性階段。 Step2. 退火：溶液溫度降至5060，模板DNA與引物按堿基配對原則互補結合，即退火階段。 Step3. 延伸：溶液反應溫度升至72，耐熱DNA聚合酶以單鏈為模板，利用引物的3-OH，以反應混合物中的4種脫氧核苷三磷酸（dNTP）為底物，按53方向復制出互補DNA，即引物的延伸階段。,【實驗步驟】,1. 在0.2 mL Eppendorff管內配置50 L反應體系：,2. 按下述程序進行PCR擴增: 1） 94 預變性 3 min； 2） 94 變性 1 min； 3） 55 退火 45 sec； 4） 72 延伸 1 min； 5） 重復步驟24, 34次； 6） 72 延伸 10 min； 7） End. 3. 瓊脂糖凝膠電泳分析PCR結果 配制1瓊脂糖凝膠，取10 L擴增產物電泳。保持電壓100V。電泳結束后，在紫外燈下觀察結果。,PCR實驗的缺點： 1.模板DNA的制備較難。由于食品中成分復雜，油脂及金屬離子等會抵制TQP酶的活性，如用煮沸裂解法直接提取DNA，則很難去除油脂等雜質。 2.假陰性結果：由于影響PCR的因素很多，擴增效果常不理想。會出現(xiàn)較多的