УДК 637.5:664.933
Табл. 3. Ил. 3. Библ. 15.
DOI: 10.21323/2071-2499-2020-2-50-53

Ускоренная диагностика клостридий в пищевых продуктах с использованием ПЦР в реальном времени

Батаева Д.С. канд. техн. наук, Махова А.А., Зайко Е.В., Cатабаева Д.М.
ФНЦ пищевых систем им. В. М. Горбатова
Ключевые слова: пищевые продукты, клостридии, ПЦР в реальном времени,
Реферат:
Для категории пищевых продуктов как с риском размножения споровых анаэробных клостридий (консервированная мясная продукция), так и являющиеся источником их контаминации (специи), актуальны ускоренные методы выявления вегетативных и споровых форм. Разработанные в лаборатории родоспецифические праймеры были отработаны на разных видах микроорганизмов: Грамположительных споровых – рода Bacillus и Clostridium; Грамотрицательных – Salmonella typhimurium, Proteus vulgaris, Eschirichia coli. Специфичность праймеров была установлена только по отношению к роду Clostridium. С использованием этой праймерной системы было исследовано 36 культур микроорганизмов, обладающих сульфитредуцирующей способностью, выделенных из чёрного молотого перца. Установлено, что 9 из них относятся к роду Clostridium. Разработанными ранее видоспецифическими праймерами на Clostridium perfringens установлено наличие среди них двух Clostridium perfringens. Благодаря использованию ISO/TS17919:2013 появилась уникальная возможность обнаружить ботулинические клостридии, продуцирующие нейротоксины типа A, B, E и F из культуральной жидкости, полученной на этапе селективного обогащения пробы. Использование комбинации классических микробиологических подходов и молекулярных методов даёт возможность ускоренного тестирования клостридий в пищевых продуктах.

Rapid diagnostics of clostridia in food products using real time PCR

Bataeva D.S., Makhova A.A., Zaiko E.V., Satabaeva D.M.
Gorbatov Research Center for Food Systems
Key words: Clostridium, food products, real-time PCR
Summary:
Rapid methods for identifying vegetative and spore forms of clostridia are relevant for risky from the point of view of reproduction of anaerobic clostridia food. The genus-specific primers developed in the laboratory were tested on different types of microorganisms: Gram-positive spore genera – Bacillus and Clostridium and Gram-negative – Salmonella typhimurium, Proteus vulgaris, Eschirichia coli. The specificity of the primers was established only the relation to the genus Clostridium. 36 sulfite-reducing microorganisms isolated from ground black pepper were studied using this primers. It was found that 9 of them belong to the genus Clostridium. The species-specific primers previously developed on Clostridium perfringens established the presence of two Clostridium perfringens among them. Using ISO / TS17919: 2013, it was possible to detect C. botulinum producing type A, B, E and F neurotoxins from the culture medium obtained in the selective enrichment step. Using a combination of classical microbiological approaches and molecular methods enables accelerated testing of clostridia in food products.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ / REFERENCES:

1. Helps, C.R. PCR-based 16S ribosomal DNA detection technique for Clostridium estertheticum causing spoilage in vacuum-packed chill-stored beef / C.R. Helps, D.A. Harbour, J.E.L. Corry // International Journal of Food Microbiology. – 1999. – V. 52. – № 1–2. – P. 57–65.

2. Kaneko, I. Detection of enterotoxigenic Clostridium perfringens in meat samples by using molecular methods / I. Kaneko, K. Miyamoto, K. Mimura, et al. // Appl Environ Microbiol. – 2011. – V. 77 (21). – P. 7526–7532. DOI: 10.1128/AEM.06216–11.

3. ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции». TR TS021/2011 «O bezopasnosti pishchevoy produktsii» [«On the safety of food products»].

4. Ashraf, A. Abd Al-Tawab Typing of Clostridium perfringens isolated from some meat products by using PCR / Ashraf A. Abd Al- Tawab, Fatma I. El-Hofy, Dalia F. Khater, Mohamed A.M. Kotb. // Behna veterinary medical journal. – 2015. – № 29 (1). – P. 118–123.

5. Bataeva, D.S. Clostridium spp. detection in food samples using 16S rDNA‑based PCR method / D.S. Bataeva, A.A. Makhova, V.B. Krylova, T.V. Gustova, T.M. Minaev // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. – 2020. – P. 421. DOI: 10.1088/1755–1315/421/5/052025.

6. Doyle, E. Survival and Growth of Clostridium perfringens during the Cooling Step of Thermal Processing of Meat Products / E. Doyle // A Review of the Scientific Literature. Food Research Institute, University of Wisconsin. – 2002. – P. 2–3.

7. McClane, B.A. Clostridium perfringens, In Doyle M.P., Beuchat L.R. (ed.), Food microbiology, 3rd ed ASM Press, Washington, DC. – 2007. – P. 423–444.

8. Wen, Q. Detection of enterotoxigenic Clostridium perfringens type A isolates in American retail food / Q. Wen, B.A. Mc-Clane // Appl. Environ. Microbiol. – 2004. – V. 70. – P. 2685–2691.

9. Guran, H.S. Detection and typing of Clostridium perfringens from retail chicken meat parts / H.S. Guran, G. Oksuztepe // Letters in Applied microbiology. – 2013. – № 57. – P. 77–82.

10. Bourhis, L.A. Development and Validation of PCR Primers to Assess the Diversity of Clostridium spp. in Cheese by Temporal Temperature Gradient Gel Electrophoresis / A.L. Bourhis, K. Saunier, J. Dore, J.P. Carlier, J.F. Chamba, M.R. Popoff, J.L. Tholozan // Appl. Environ. Microbiol. – 2005. – V. 71 (1). – P. 29–38. DOI: 10.1128/AEM.71.1.29–38.2005.

11. Pillai S.D., Vega E. Molecular detection and characterization tools, In Santo Domingo J.W., Sadowsky M.J. (ed.), Microbial source tracking. ASM Press, Washington, DC – 2007. – P. 65–91.

12. Tanaka, D. Genotyping of Clostridium perfringens isolates collected from food poisoning outbreaks and healthy individuals in Japan based on cpe locus / D. Tanaka, et al. // Jpn. J. Infect. Dis. – 2007. – V. 60 (1). – P. 68–69.

13. Primer-BLAST. Bethesda, MD, USA: National Center for Biotechnology Information, U. S. National Library of Medicine; 2017. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/tools/primer-blast/index.cgi.

14. OligoAnalyzer 3.1, Integrated DNA Technologies, Inc., Coralville, IA, USA; 2017. Available from: http://eu.idtdna.com/calc/analyzer

15. Махова, А.А. Обнаружение и идентификация Clostridium perfringens в пищевых продуктах с использованием метода ПЦР / А.А. Махова, М.Ю. Минаев // Все о мясе. – 2018. – № 1. – С. 37–45. DOI: 10.21323/2071–2499–2018–1–37–45.

Makhova, A.A. Obnaruzheniye i identifikatsiya Clostridium perfringens v pishchevykh produktakh s ispol’zovaniyem metoda PTSR [Detection and identification of Clostridium perfringens in food using the PCR method] / A.A. Makhova, M.Yu. Minayev // Vsyo o myase. – 2018. – № 1. – P. 37–45. DOI: 10.21323/2071–2499–2018–1–37–45.

Контакты:

Батаева Дагмара Султановна
+7 (495) 676–60-11
d.bataeva@fncps.ru
Зайко Елена Викторовна
e.zaiko@fncps.ru
Махова Анжелика Александровна
a.mahova@fncps.ru
Cатабаева Дагмара Мухмадовна
d.satabaeva@fncps.ru

Для цитирования:

Батаева, Д.С. Ускоренная диагностика клостридий в пищевых продуктах с использованием ПЦР в реальном времени / Д.С. Батаева, А.А. Махова, Е.В. Зайко, Д.М. Cатабаева // Все о мясе. – 2020. – № 2. – С. 50-53. DOI: 10.21323/2071-2499-2020-2-50-53.

For citation:

Bataeva, D.S. Rapid diagnostics of clostridia in food products using real time PCR / D.S. Bataeva, A.A. Makhova, E.V. Zaiko, D.M. Satabaeva // Vsyo o myase. – 2020. – № 2. – Р. 50-53. DOI: 10.21323/2071-2499-2020-2-50-53.