印第安纳州西拉斐特——普渡大学领导的团队布鲁斯·艾普盖特开发了一种新的省时检测方法，用于检测绞牛肉中的一种特别严重的大肠杆菌菌株。

大肠杆菌产生的毒素占17.5万疾病每年在美国。这个美国农业部的食品安全和检验服务自1994年以来，一直对O157:H7保持零耐受性，这是一种可能危及生命的大肠杆菌菌株。零容忍意味着，如果在标准的325克（11.4盎司）绞牛肉样品中检测到一个大肠杆菌细胞，则整批牛肉都会被标记为不适合食用。

“问题是，你需要有一种检测技术，可以在你的样本中找到一个细胞。”食品科学但在325克样品中几乎不可能找到一个大肠杆菌细胞。“除非你做我们称之为浓缩的事情，否则没有一种技术能够做到这一点。”

浓缩过程需要准备一个特殊的环境，使大肠杆菌O157:H7在测试之前能够在食品样品中与所有其他微生物竞争。

Applegate说：“在这个325克的样本中，我将有1000万到1亿个这样的细胞，而不是一个细胞。我可以保证我会找到它。”。

该分析既能丰富样品，又能在将样品从生产设施运送到食品安全和检验局的测试实验室所需的15小时或更长时间内检测出大肠杆菌。Applegate和五位合著者发布了详细信息他们的检测结果发表在《食品》杂志上。

新的分析方法通过在运输过程中结合浓缩和检测来节省时间。（参见视频在这里。)

《食品》杂志论文合著人陈楚燕表示：“在极短的时间内准确读数不仅对食品行业，而且对整个安全来说都意味着一切。”。陈女士于2018年在普渡大学获得食品安全和微生物学硕士学位，目前在消费包装食品行业工作。陈指出，这项工作也可以应用于其他食品病原体。

她说：“我们知道O157:H7并不是唯一能让人类生病的微生物。还有很多其他微生物。”。

克劳迪娅·科罗内尔·阿奎莱拉（Claudia Coronel-Aguilera）是另一位合著者，也是Applegate实验室的前博士后研究员，目前在乳品行业担任研究科学家。

Coronel-Aguilera说：“对我们来说，检测时间是主要问题。结果越快，产品发布越快。”。“你在运输过程中使用浓缩液，所以当产品到达时，你可能已经得到了正面或负面的结果。”

新的检测结果对非洲、南美洲和其他资源比美国少的国家在食品安全方面的投资有着良好的影响。

Coronel-Aguilera说：“我们在美国的测试方法很昂贵。”。但Foods论文中描述的方法是高效实验室方法的一种快速、简单且成本低得多的版本。她说：“这将改变游戏规则。”。

该系统基于噬菌体病毒感染特定细菌。

Applegate说：“我们对这种噬菌体进行了基因改造，使其能够感染细菌并产生光。”。

感染大肠杆菌O157:H7后，噬菌体将其基因组整合到细菌细胞的染色体中。一旦整合到大肠杆菌O157:H7染色体中，噬菌体就会产生一种酶，使受感染的细胞发光。发光培养物表明存在病原体。

Applegate解释道：“随着时间的推移，你会让更多的细菌发光。这在某种程度上就像是木瓦。”。“你会得水痘。你会从死亡的细胞中起水疱，但病毒也会进入你的细胞，然后你会得带状疱疹。”

在2018年于法国南特举行的第20届生物发光与化学发光国际研讨会上，陈教授的演讲获得了最佳口头演讲奖。她指出，噬菌体是专门进化来只感染一种细菌的。

她说：“我们的噬菌体对任何大肠杆菌都没有特异性，只对大肠杆菌O157:H7有特异性。”。

《食品》论文的其他合著者包括 布恩亚 ，普渡大学教授食品科学、和安德鲁·盖林和 乔治·保利美国农业部的农业研究局在温德摩尔，宾夕法尼亚州。Gehring和Paoli与Applegate的合作是美国农业部农业研究服务局和普渡大学普渡食品安全工程中心之间长期合作协议的一部分。

注：本文由院校官方新闻直译，仅供参考，不代表指南者留学态度观点。