江苏草莓灌溉水中食源性病原体联合检测技术的开发与应用

为解决草莓灌溉水中细菌与病毒病原体同步检测技术匮乏问题，研究人员开发了新型联合检测方法，可同步富集检测人类诺如病毒(huNoV GI/GII)、轮状病毒(RV)及沙门氏菌等三种致病菌，灵敏度达4-16基因拷贝/mL。该方法在江苏草莓产区检出huNoV GII阳性率高达61%，首次证实中国灌溉水存在多病原体共污染风险，为农产品安全监测提供关键技术支撑。

　　

新鲜农产品引发的食源性疾病暴发已成为全球公共卫生焦点，其中受污染的灌溉水是致病微生物传播的重要媒介。草莓等浆果因直接食用且表皮脆弱，更易成为病原体载体。然而，现有检测技术难以同步监测灌溉水中细菌（如沙门氏菌Salmonella Enteritidis）和病毒（如人类诺如病毒huNoV），导致污染源头追溯困难。中国江苏省作为草莓主产区，地表水灌溉占比高，但此前缺乏系统性病原体污染数据。

针对这一技术空白，江苏省农业科学院农产品质量安全与营养研究所（Institute of Agricultural Product Quality Safety and Nutrition）的研究团队开发了创新性的联合检测方法。该研究通过优化富集流程与分子检测体系，首次实现对灌溉水中三类细菌（单增李斯特菌Listeria monocytogenes、金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus、沙门氏菌Salmonella Enteritidis）和两种病毒（huNoV GI/GII、轮状病毒RV）的同步检测，灵敏度达单细胞/基因拷贝级。相关成果发表于《Food Microbiology》。

关键技术包括：1）建立复合过滤-离心富集体系处理大体积水样；2）同步提取细菌DNA和病毒RNA进行多重PCR检测；3）采用江苏草莓产区2017-2021年灌溉水样本（避开2020年新冠疫情期间）进行验证。

主要研究发现：

1. 方法学验证：人工污染试验显示，对huNoV GI/GII和RV的检测限分别为4.5、11和16基因拷贝/mL，三种细菌检测限为4-10细胞/mL。

2. 田间样本检测：江苏句容、南京等地草莓灌溉水检出率惊人——huNoV GII阳性率61%（最高污染样本含3.6×10³拷贝/mL），huNoV GI达38.7%；细菌污染以沙门氏菌（29.0%）和单增李斯特菌（16.1%）为主。

3. 草莓污染关联性：在灌溉水huNoV高载量农场，同步采集的草莓样本同样检出病毒，证实灌溉水污染可直接导致农产品污染。

讨论与意义：
该研究首次揭示中国草莓产区灌溉水存在多病原体复合污染特征，其中huNoV污染程度显著高于欧美报道数据。病毒可通过灌溉水内化至草莓组织的发现，对现行清洗消毒措施提出挑战。建立的联合检测技术可扩展应用于冠状病毒等其他水传病原体监测，为制定农产品安全生产标准提供科学依据。研究局限性在于样本量偏少且仅覆盖采收季，后续需扩大监测范围。这项工作由中国农业农村部农产品质量安全风险评估项目（GJFP20230212）资助，Yajing Xie为第一作者，Stefan Schmidt参与国际合作。