隨著現代農牧業的持續發展，對精準質量控制的需求日益增加，QuanID 微生物質譜將助力客戶需求，提供更加優質的解決方案
背景
集約化養豬作為當代主流的高投入、高產出、高效益的經營方式，被廣泛應 用于現代專業化養豬場。然而集約化在帶來高效生產的同時也存在如疾病防控為主 的隱患：如由于集約化飼養生豬的高數量和批次，當個體發生傳染性疾病，即會直 接對集體健康造成威脅。同時，以病毒為主的防控重心，使得被忽略的細菌性疾病 成為感染防控的又一難關。因此，針對細菌性疾病的防治，微生物抗原的種屬鑒定 和診斷是首當其沖的關鍵。現今臨床主要通過觀察細菌菌落形態、革蘭染色、顯微 鏡檢查，以及生化試驗等對致病菌進行檢測和鑒定，但這些方法因主要依賴致病 菌的生長代謝，在實驗上存在周期長和主觀局限性等問題 。因此，更加快速和準 確的致病菌鑒定始終是疾控防控技術發展的核心需求。現如今，隨著蛋白質組學研 究技術的不斷發展，基質輔助激光解吸電離（Matrix assisted laser desorption/ ionization, MALDI）作為具有高通量，高效率，實驗操作簡單快捷且經濟等特點， 已在微生物鑒定的技術應用上得到臨床的高度重視和專家認可，該技術可應用且并 不局限于微生物鑒定、菌株分型、流行病學研究、生物戰劑檢測、水和食源性病原 體的檢測、抗生素耐藥性的檢測、血和尿道病原體檢測等研究及臨床領域。此篇紀 要中，將針對豬場集約化的致病菌防控方向，介紹和展示使用 MALDI-TOF MS 對 環境中的微生物進行檢測鑒定的應用。
實驗與材料
使用 MALDI-TOF MS 對致病微生物進行鑒定的流程主要分為以下四步 (Figure 1)：
Figure 1: The brief workflow of microbe identification using MALDI-TOF MS.
第一步：微生物培養菌落選取 （單菌落挑取涂板）。 第二步：使用融智生物微生物基質試劑盒（貨號：QT-SJ01-I）進行前處理。 第三步：使用 MALDI-TOF MS 進行上機，采集譜圖。 第四步：使用 QuanID 微生物鑒定系統對譜圖結果進行數據庫比對得到鑒定結果。
第二步：使用融智生物微生物基質試劑盒（貨號：QT-SJ01-I）進行前處理。
第三步：使用 MALDI-TOF MS 進行上機，采集譜圖。
第四步：使用 QuanID 微生物鑒定系統對譜圖結果進行數據庫比對得到鑒定結果。
結果與討論
此次實驗的結果展示為經過分純培養的豬類常見細菌致病菌單菌落在 MALDI-TOF MS 上的微生物鑒定結 果。菌種選用傳代豬類常見疾病的病原菌的標準菌株，及經過測序等手段進行過確認的等效菌株。畜牧業豬類 常見的細菌性疾病包括：豬鏈球菌病、豬巴氏桿菌病、豬丹毒、豬傳染性胸膜肺炎、豬副嗜血桿菌病等。在此 次鑒定中，微生物結果譜圖與 QuanID 數據庫達到高度匹配，一致性 100%，在 QuanID 系統中亦得到高評分 的結果 (Figure 1)，充分展示出 MALDI-TOF MS 在檢測和鑒定畜牧業豬類常見致病菌種上的高準確，高靈敏 的應用價值。 結果與討論 實驗與材料 使用 MALDI-TOF MS 對致病微生物進行鑒定的流程主要分為以下四步 (Figure 1)： Figure 1: The brief workflow of microbe identification using MALDI-TOF MS.
Figure 2: the microbe identification results based on peptide mass fingerprints matching against QuanID Microbe Databa.
MALDI-TOF MS在微生物鑒定中的優勢：
1. 快速
常規微生物鑒定需要進行繁瑣的生化確認 ,DNA 提取測序等分子手段以及長時間的培養，而通過 MALDITOF MS 可以在短短 10min 內對 96 個獨立菌種樣本進行數據采集及鑒定，整個流程相對傳統生化方法亦或是 測序等手段能夠縮短大量時間。
2. 經濟
傳統生化鑒定手段比較繁瑣、耗時，需要經過增菌培養，選擇性培養以及生化鑒定培養輪番培養才能夠確 定是否為目標菌種；而且選擇性培養基以及生化試劑板條在使用上只針對一類菌，無法做到針對所有菌都使用 同一種培養基或生化板條；使用 QuanID 微生物質譜鑒定菌株，省去了篩選鑒定耗材的困擾，僅需 1 個或者幾 個菌落即可完成鑒定，微升級的低試劑消耗，降低了鑒定費用。同時操作簡單快捷，上手容易，對于人員的能 力要求也低。無論是在菌種鑒定的低成本，低消耗，還是在樣本檢測的高通量，時間成本節約上，QuanID 微 生物鑒定方法都相對傳統方法具有經濟上的絕對優勢。
3. 準確
MALDI-TOF MS 鑒定依據的數據庫均通過商業數據庫的嚴格驗證，不僅在比對鑒定上具有高準確度，且 無假陽性或者假陰性對鑒定結果的實驗性干擾。目前 QuanID 數據庫已包含臨床微生物，畜牧業，食品，環境 等領域關注的微生物種類。且該數據庫具有可持續累加性，在鑒定結果的準確性以及范圍上均能得等高標準的 穩定確認及提升。
結論
隨著現代農牧業的持續發展，對精準質量控制的需求日益增加，QuanID 微生物質譜將助力客戶需求，提 供更加優質的解決方案。MALDI-TOF MS 技術已在微生物鑒定的高性能上得到國際的高度認可。QuanID 微 生物鑒定能夠快速鑒定養殖業中出現的多種細菌菌種的準確信息，為疾病診斷與防控提供了一個更加便捷高效 且經濟的手段。該應用潛能不僅在控制疾病的傳播或者在傳播的初期給予警示，亦在最低化經濟損失上提供正向效益。
參考文獻
WojewodaC．Pathologyconsultationonmatrix—assistedlaser desorption／ionization time-of—flight mass spectrometry for microbiology[J]．Am JClinPatho1．2013．140(2)：143—148 .
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