Non-O157 대장균 선별배지 개발 및 국내 유통 식육에서 분리된 병원성 대장균의 분류 Improvement of selective media for non-O157 E. coli and classification of pathogenic E. coli from beef, pork, and poultry원문보기
축산물을 매개로 인체에 식중독을 유발하는 미생물 중 장출혈성대장균으로 인한 감염사례가 국내에서도 빈번히 발생되고 있다. 본 연구의 목적은 크게 두 가지로 국내에서 유통되는 축산물(돈육, 우육, 계육, n=5,000)로부터 대장균을 분리하여 잠재적인 병원성인자의 분류, 확인을 통해 병원성 대장균의 오염도 분포를 파악하여 식중독의 역학조사 및 위해도 평가를 위한 기초자료를 제공하고자 하였으며, 병원성 대장균의 신속, 정확한 시험법 확립을 위해 non-O157 대장균에 초점을 맞춰 증균 배지 비교, O26 선별배지 개발, multiplex polymerase chain reaction(PCR)을 이용한 병원성 대장균의 분류를 실시하여 최적의 검출조건을 제시하고자 하였다. 증균단계에서의 immunomagnetic separation은 선별력이 향상되었으며, 증균배지 비교에서 O111의 경우 BPW-vancomycin에서 가장 높은 증균력과 검출력을 나타냈으며 O26은 modified TSB에 novobiocin이 첨가된 배지가 증균에 가장 효율적인 것으로 확인되었다. 선별배지 개발(O26 선별 목적)은 O26만이 분해하지 못하는 dulcitol과 rhamnose의 당 성분 및 항생제를 이용(MacConkey ...
축산물을 매개로 인체에 식중독을 유발하는 미생물 중 장출혈성대장균으로 인한 감염사례가 국내에서도 빈번히 발생되고 있다. 본 연구의 목적은 크게 두 가지로 국내에서 유통되는 축산물(돈육, 우육, 계육, n=5,000)로부터 대장균을 분리하여 잠재적인 병원성인자의 분류, 확인을 통해 병원성 대장균의 오염도 분포를 파악하여 식중독의 역학조사 및 위해도 평가를 위한 기초자료를 제공하고자 하였으며, 병원성 대장균의 신속, 정확한 시험법 확립을 위해 non-O157 대장균에 초점을 맞춰 증균 배지 비교, O26 선별배지 개발, multiplex polymerase chain reaction(PCR)을 이용한 병원성 대장균의 분류를 실시하여 최적의 검출조건을 제시하고자 하였다. 증균단계에서의 immunomagnetic separation은 선별력이 향상되었으며, 증균배지 비교에서 O111의 경우 BPW-vancomycin에서 가장 높은 증균력과 검출력을 나타냈으며 O26은 modified TSB에 novobiocin이 첨가된 배지가 증균에 가장 효율적인 것으로 확인되었다. 선별배지 개발(O26 선별 목적)은 O26만이 분해하지 못하는 dulcitol과 rhamnose의 당 성분 및 항생제를 이용(MacConkey agar base)하여 집락색상의 차이가 나타나 STEC 균주 내에서의 선택성을 높일 수 있는 효율적인 배지를 개발하였다. 또한 장출혈성대장균 14주를 대상으로 혈청테스트를 실시한 결과 O18, O15, O128, O136, O6, O119, O86, O8 등이 검출되었으며 우육에서는 과거 우리나라에서 발병사례를 가지고 있는 O111도 확인되었다. 또한 검출의 정확성을 위해 multiplex PCR을 검증한 결과 다단계를 거치며 정확성이 떨어지는 혈청테스트보다는 PCR 방법의 효율성이 더 큰 것으로 나타나 최적의 방법으로 판단되었다. 식육모니터링을 통해 분리한 273주의 E. coli를 5가지 병원성 그룹으로 분류한 결과 대장균 39주에서 병원성을 확인하였으며 분리율은 14.3%로 나타났다. 돈육에서는 EPEC 5주(1.0%), EHEC 4주(2.0%), ETEC 9주(5.0%)였으며, 계육으로부터 분리된 41주의 대장균 중에서는 EPEC가 1주(2.4%), EHEC가 3주(7.4%), ETEC가 6주(14.6%)로 확인되었고, 우육 31주 중에서 EPEC 1주(3.2%), ETEC 3주(9.7%)였으나 EHEC가 7주(22.5%)로 높은 오염도를 나타내었다. 본 실험의 결과 위해도가 높을 것으로 추정되는 장출혈성대장균은 주로 국내 유통 식육 중 우육(분리 대장균 중 22.5%)인 것으로 나타나 이에 따른 철저한 위생관리가 필요한 것으로 판단된다. 또한 non-O157에 초점을 맞춰 실시한 검출법 실험은 병원성 대장균의 검출법 개선에 기초 자료로 이용될 수 있을 것으로 생각된다.
축산물을 매개로 인체에 식중독을 유발하는 미생물 중 장출혈성대장균으로 인한 감염사례가 국내에서도 빈번히 발생되고 있다. 본 연구의 목적은 크게 두 가지로 국내에서 유통되는 축산물(돈육, 우육, 계육, n=5,000)로부터 대장균을 분리하여 잠재적인 병원성인자의 분류, 확인을 통해 병원성 대장균의 오염도 분포를 파악하여 식중독의 역학조사 및 위해도 평가를 위한 기초자료를 제공하고자 하였으며, 병원성 대장균의 신속, 정확한 시험법 확립을 위해 non-O157 대장균에 초점을 맞춰 증균 배지 비교, O26 선별배지 개발, multiplex polymerase chain reaction(PCR)을 이용한 병원성 대장균의 분류를 실시하여 최적의 검출조건을 제시하고자 하였다. 증균단계에서의 immunomagnetic separation은 선별력이 향상되었으며, 증균배지 비교에서 O111의 경우 BPW-vancomycin에서 가장 높은 증균력과 검출력을 나타냈으며 O26은 modified TSB에 novobiocin이 첨가된 배지가 증균에 가장 효율적인 것으로 확인되었다. 선별배지 개발(O26 선별 목적)은 O26만이 분해하지 못하는 dulcitol과 rhamnose의 당 성분 및 항생제를 이용(MacConkey agar base)하여 집락색상의 차이가 나타나 STEC 균주 내에서의 선택성을 높일 수 있는 효율적인 배지를 개발하였다. 또한 장출혈성대장균 14주를 대상으로 혈청테스트를 실시한 결과 O18, O15, O128, O136, O6, O119, O86, O8 등이 검출되었으며 우육에서는 과거 우리나라에서 발병사례를 가지고 있는 O111도 확인되었다. 또한 검출의 정확성을 위해 multiplex PCR을 검증한 결과 다단계를 거치며 정확성이 떨어지는 혈청테스트보다는 PCR 방법의 효율성이 더 큰 것으로 나타나 최적의 방법으로 판단되었다. 식육 모니터링을 통해 분리한 273주의 E. coli를 5가지 병원성 그룹으로 분류한 결과 대장균 39주에서 병원성을 확인하였으며 분리율은 14.3%로 나타났다. 돈육에서는 EPEC 5주(1.0%), EHEC 4주(2.0%), ETEC 9주(5.0%)였으며, 계육으로부터 분리된 41주의 대장균 중에서는 EPEC가 1주(2.4%), EHEC가 3주(7.4%), ETEC가 6주(14.6%)로 확인되었고, 우육 31주 중에서 EPEC 1주(3.2%), ETEC 3주(9.7%)였으나 EHEC가 7주(22.5%)로 높은 오염도를 나타내었다. 본 실험의 결과 위해도가 높을 것으로 추정되는 장출혈성대장균은 주로 국내 유통 식육 중 우육(분리 대장균 중 22.5%)인 것으로 나타나 이에 따른 철저한 위생관리가 필요한 것으로 판단된다. 또한 non-O157에 초점을 맞춰 실시한 검출법 실험은 병원성 대장균의 검출법 개선에 기초 자료로 이용될 수 있을 것으로 생각된다.
Beef, pork, and poultry products are foods which has high potential to cause food poisoning, and foodborne pathogenic bacteria such as pathogenic Escherichia coli are often isolated from those products. The objectives of this study was 1) to divide isolated strains of E. coli from beef, pork, and po...
Beef, pork, and poultry products are foods which has high potential to cause food poisoning, and foodborne pathogenic bacteria such as pathogenic Escherichia coli are often isolated from those products. The objectives of this study was 1) to divide isolated strains of E. coli from beef, pork, and poultry products into pathogenic groups, 2) to improve isolation method of enterohaemorrhagic E. coli (EHEC), and 3) to propose guidelines of microbiological hazard management and basic experimental data for the revision of pathogenic E. coli detection method. The contamination level of E. coli was investigated from beef, pork and poultry products (n=5,000) during the period from March 2004 to October 2006. In the experiment of E. coli classification by polymerase chain reaction, 5 groups were classified on the basis of their virulence traits as follows; the most well-studied members of the diarrheagenic E. coli group include enterotoxigenic E. coli (ETEC), enteropathogenic E. coli (EPEC), enteroinvasive E. coli (EIEC), enteroaggregative E. coli (EAEC), and shiga toxin producing E. coli (STEC), also called verocytotoxin producing or enterohemorhagic E. coli (VTEC). E. coli was isolated from 273 of 5,000 beef, pork, and poultry products and pathogenic strains of E. coli were identified from 39 (14.3%) of 273 strains. A variety of diarrheagenic E. coli was found; 14 strains belong to the virulence type of EHEC and those were mostly isolated from 7 of 14 strains and major serogroups of O111 was found in fresh beef, but E. coli groups such as EAEC and EIEC were not found. Also, this study proposed the optimal enrichment condition and selective medium for detecting non-E. coli O157 such as O26 and O111 in beef, pork, and poultry products. Immunomagnetic separation improved the detection rate of E. coli O26 and O111. In the comparison of enrichment media, mTSB+novobiocin and Buffered peptone water + vancomycin were effective for O26 and O111, respectively, isolating from in beef, pork and poultry products. Using gas modifications of carbon sources and antibiotic agents, the selective medium for O26 developed for the differentiation from O157 and O111. Characterization of the carbohydrate-fermenting ability of the 4 STEC isolates (1 O157, 1 O26, and 2 O111) revealed that either rhamnose or dulcitol could serve as a discriminative marker for the selective isolation of STEC O26.
Beef, pork, and poultry products are foods which has high potential to cause food poisoning, and foodborne pathogenic bacteria such as pathogenic Escherichia coli are often isolated from those products. The objectives of this study was 1) to divide isolated strains of E. coli from beef, pork, and poultry products into pathogenic groups, 2) to improve isolation method of enterohaemorrhagic E. coli (EHEC), and 3) to propose guidelines of microbiological hazard management and basic experimental data for the revision of pathogenic E. coli detection method. The contamination level of E. coli was investigated from beef, pork and poultry products (n=5,000) during the period from March 2004 to October 2006. In the experiment of E. coli classification by polymerase chain reaction, 5 groups were classified on the basis of their virulence traits as follows; the most well-studied members of the diarrheagenic E. coli group include enterotoxigenic E. coli (ETEC), enteropathogenic E. coli (EPEC), enteroinvasive E. coli (EIEC), enteroaggregative E. coli (EAEC), and shiga toxin producing E. coli (STEC), also called verocytotoxin producing or enterohemorhagic E. coli (VTEC). E. coli was isolated from 273 of 5,000 beef, pork, and poultry products and pathogenic strains of E. coli were identified from 39 (14.3%) of 273 strains. A variety of diarrheagenic E. coli was found; 14 strains belong to the virulence type of EHEC and those were mostly isolated from 7 of 14 strains and major serogroups of O111 was found in fresh beef, but E. coli groups such as EAEC and EIEC were not found. Also, this study proposed the optimal enrichment condition and selective medium for detecting non-E. coli O157 such as O26 and O111 in beef, pork, and poultry products. Immunomagnetic separation improved the detection rate of E. coli O26 and O111. In the comparison of enrichment media, mTSB+novobiocin and Buffered peptone water + vancomycin were effective for O26 and O111, respectively, isolating from in beef, pork and poultry products. Using gas modifications of carbon sources and antibiotic agents, the selective medium for O26 developed for the differentiation from O157 and O111. Characterization of the carbohydrate-fermenting ability of the 4 STEC isolates (1 O157, 1 O26, and 2 O111) revealed that either rhamnose or dulcitol could serve as a discriminative marker for the selective isolation of STEC O26.
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