Toxin production ability of Bacillius cereus strains from food product of Ukraine
Вантажиться...
Дата
2017
Науковий керівник
Укладач
Редактор
Назва журналу
Номер ISSN
Номер E-ISSN
Назва тому
Видавець
Анотація
Potential pathogens of foodborne toxic infections – bacterial contaminants Bacillus cereus isolated from
plant raw materials and food products from the Ukrainian region were investigated. When determining of the proportion of isolated
bacilli from the plant samples, it was established that the epidemiologically significant microorganisms of Bacillus cereus
as agents of food poisoning are the second largest. The average value of contaminated samples of Ukrainian plant raw materials
and processed products with Bacillus cereus is 36.2 %. The ability of Bacillus cereus strains identified by a complex of
morphological, tinctorial, cultural and biochemical properties, to produce specific emetic and enterotoxins was studied. Molecular
genetic diagnosis and detection of the toxin-producing ability of isolated 42 Bacillus cereus strains showed both the possibility
of their rapid identification and the presence of specific toxicity genes. Multiplex polymerase chain reaction (PCR) was
carried out with specific primers to detect toxicity determined of various bacilli genes: nheA, hblD, cytK, cesВ. The distribution
of toxigenic genes is significantly different among the Bacillus cereus isolates from various sources. The nheA, hblD and cytK
enterotoxin genes were detected in 100, 83.3 and 61.9 % of the investigated strains of Bacillus cereus, respectively. The cesB
gene encoding emetic toxin was detected in 4.8 % of strains. Molecular-genetic PCR-method confirmed that all the isolated
strains belong to the Bacillus cereus group, and the ability to produce toxins can be attributed to five groups. The main toxins
that produce the investigated Bacillus cereus strains were nhe and hbl enterotoxins encoded by the corresponding genes of
nheA and hblD. The enterotoxic type of Bacillus cereus was predominant in Ukrainian region. Studies of domestic plant food
raw materials and products have confirmed the need to improve microbiological control of product safety by introducing accelerated
specific diagnostics of contaminants by molecular genetics methods.
Досліджено потенційні збудники харчових токсикоінфекцій – токсигенні бацилярні контамінанти Bacillus cereus, виділені з рослинної сировини і продукції харчової промисловості українського регіону. Середнє зна- чення контамінованості Bacillus cereus зразків української рослинної сировини і продуктів її переробки становить 36,2 %. Вивчено здатність штамів Bacillus cereus, ідентифікованих за комплексом морфологічних, тінкторіальних, культуральних та біохімічних властивостей, продукувати характерні еметичний (блювотний) і ентеротоксини. Молекулярно-генетична діагностика і виявлення токсинпродукучої здатності виділених 42 штамів Bacillus cereus показали як можливість їх швидкої ідентифікації, так і наявність характерних генів токсичності. Мультиплексну полімеразну ланцюгову реакцію (ПЛР) проводили зі специфічними праймерами для виявлення токсичності, детермінованої різними генами бацил: nheA, hblD, cytK, cesВ. Гени ентеротоксичності nheA, hblD та cytK виявлені у 100, 83,3 та 61,9 % досліджених штамів B. cereus, відповідно. Ген cesB, що кодує блювотний токсин, був виявлений у 4,8 % штамів. Молекулярно-генетичним ПЛР-методом підтверджено, що всі виділені штами відносяться до групи Bacillus cereus, а за здатністю виробляти токсини їх можна віднести до п'яти груп. Основними токсинами, які продукують досліджені штами Bacillus cereus, є ентеротоксини nhe та hbl, кодовані відповідними генами nheA та hblD. В українському регіоні переважає ентеротоксичний тип Bacillus cereus. Дослідження вітчизняної рослинної харчової сировини та продуктів підтвердили необхідність удосконалення мікробіологічного контролю їх безпечності шляхом впровадження прискорених специфічних діагностичних молекулярно-генетичних методів.
Исследованы потенциальные возбудители пищевых токсикоинфекций ‒ токсигенные бациллярные контаминанты Bacillus cereus, выделенные из растительного сырья и продукции пищевой промышленности украинского региона. Среднее значение контаминированности Bacillus cereus образцов украинского растительного сырья и продуктов его переработки составляет 36,2 %. Изучена способность штаммов Bacillus cereus, идентифицированных по комплексу морфологических, тинкториальных, культуральных, биохимических свойств, продуцировать характерные эметический (рвотный) и энтеротоксины. Молекулярно-генетическая диагностика и выявление токсинпродуцирующей способности выделенных 42 штаммов Bacillus cereus показали как возможность их быстрой идентификации, так и наличие характерных генов токсичности. Мультиплексную полимеразную цепную реакцию (ПЦР) проводили со специфическими праймерами для выявления токсичности, детерминированной различными генами бацилл: nheA, hblD, cytK, cesВ. Гены ентеротоксичности nheA, hblD и cytK выявлены у 100, 83,3 и 61,9 % исследованных штаммов Bacillus cereus, соответственно. Ген cesB, кодирующий рвотный токсин, был обнаружен у 4,8% штаммов. Молекулярно- генетическим ПЦР-методом подтверждено, что все выделенные штаммы относятся к группе Bacillus cereus, а по способности вырабатывать токсины их можно отнести к пяти группам. Основными токсинами, которые продуцируют исследуемые штаммы Bacillus cereus были энтеротоксины nhe и hbl, кодированные соответствующими генами nheA и hblD. В украинском регионе преобладает энтеротоксический тип Bacillus cereus. Исследование отечественного растительного пищевого сырья и продуктов подтвердило необходимость совершенствования микробиологического контроля их безопасности путем внедрения ускоренных специфических диагностических молекулярно-генетических методов.
Досліджено потенційні збудники харчових токсикоінфекцій – токсигенні бацилярні контамінанти Bacillus cereus, виділені з рослинної сировини і продукції харчової промисловості українського регіону. Середнє зна- чення контамінованості Bacillus cereus зразків української рослинної сировини і продуктів її переробки становить 36,2 %. Вивчено здатність штамів Bacillus cereus, ідентифікованих за комплексом морфологічних, тінкторіальних, культуральних та біохімічних властивостей, продукувати характерні еметичний (блювотний) і ентеротоксини. Молекулярно-генетична діагностика і виявлення токсинпродукучої здатності виділених 42 штамів Bacillus cereus показали як можливість їх швидкої ідентифікації, так і наявність характерних генів токсичності. Мультиплексну полімеразну ланцюгову реакцію (ПЛР) проводили зі специфічними праймерами для виявлення токсичності, детермінованої різними генами бацил: nheA, hblD, cytK, cesВ. Гени ентеротоксичності nheA, hblD та cytK виявлені у 100, 83,3 та 61,9 % досліджених штамів B. cereus, відповідно. Ген cesB, що кодує блювотний токсин, був виявлений у 4,8 % штамів. Молекулярно-генетичним ПЛР-методом підтверджено, що всі виділені штами відносяться до групи Bacillus cereus, а за здатністю виробляти токсини їх можна віднести до п'яти груп. Основними токсинами, які продукують досліджені штами Bacillus cereus, є ентеротоксини nhe та hbl, кодовані відповідними генами nheA та hblD. В українському регіоні переважає ентеротоксичний тип Bacillus cereus. Дослідження вітчизняної рослинної харчової сировини та продуктів підтвердили необхідність удосконалення мікробіологічного контролю їх безпечності шляхом впровадження прискорених специфічних діагностичних молекулярно-генетичних методів.
Исследованы потенциальные возбудители пищевых токсикоинфекций ‒ токсигенные бациллярные контаминанты Bacillus cereus, выделенные из растительного сырья и продукции пищевой промышленности украинского региона. Среднее значение контаминированности Bacillus cereus образцов украинского растительного сырья и продуктов его переработки составляет 36,2 %. Изучена способность штаммов Bacillus cereus, идентифицированных по комплексу морфологических, тинкториальных, культуральных, биохимических свойств, продуцировать характерные эметический (рвотный) и энтеротоксины. Молекулярно-генетическая диагностика и выявление токсинпродуцирующей способности выделенных 42 штаммов Bacillus cereus показали как возможность их быстрой идентификации, так и наличие характерных генов токсичности. Мультиплексную полимеразную цепную реакцию (ПЦР) проводили со специфическими праймерами для выявления токсичности, детерминированной различными генами бацилл: nheA, hblD, cytK, cesВ. Гены ентеротоксичности nheA, hblD и cytK выявлены у 100, 83,3 и 61,9 % исследованных штаммов Bacillus cereus, соответственно. Ген cesB, кодирующий рвотный токсин, был обнаружен у 4,8% штаммов. Молекулярно- генетическим ПЦР-методом подтверждено, что все выделенные штаммы относятся к группе Bacillus cereus, а по способности вырабатывать токсины их можно отнести к пяти группам. Основными токсинами, которые продуцируют исследуемые штаммы Bacillus cereus были энтеротоксины nhe и hbl, кодированные соответствующими генами nheA и hblD. В украинском регионе преобладает энтеротоксический тип Bacillus cereus. Исследование отечественного растительного пищевого сырья и продуктов подтвердило необходимость совершенствования микробиологического контроля их безопасности путем внедрения ускоренных специфических диагностических молекулярно-генетических методов.
Опис
Ключові слова
toxin-producing Bacillus cereus, enterotoxins, emetic toxin, molecular genetic diagnosis, polymerase chain reaction, food safety, токсинпродукуючі Bacillus cereus, ентеротоксини, еметичний токсин, молекулярно-генетична діагностика, полімеразна ланцюгова реакція, безпека харчових продуктів, токсинпродуцирующие Bacillus cereus, энтеротоксины, эметический токсин, молекулярно- генетическая диагностика, полимеразная цепная реакция, безопасность пищевых продуктов
Бібліографічний опис
Харчова наука і технологія