[논문]식품으로부터 쉬겔라 검출을 위한 분리배지 비교

인예원; 하수정; 오세욱

doi:10.3746/jkfn.2011.40.7.1025

식품으로부터 쉬겔라 검출을 위한 분리배지 비교
Comparison of Selective Media for Isolation and Detection of Shigella spp. from Foods 원문보기

한국식품영양과학회지 = Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition, v.40 no.7, 2011년, pp.1025 - 1031

인예원 (국민대학교 식품영양학과) , 하수정 (국민대학교 식품영양학과) , 오세욱 (국민대학교 식품영양학과)

초록
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본 연구는 식품으로부터 Shigella spp.를 검출하기 위해서 현재 사용되고 있는 분리배지를 대상으로 분리 성능을 비교하였다. MAC, SSA, DCA, XLD, HEA와 CHROMagar 총 6개의 분리배지를 대상으로 비교하였다. 일반 Shigella spp. 에 대한 성장은 MAC에서 TSA와 비슷한 수준 균수를 보였고 DCA에서 낮은 균수로 측정되었다. 소고기, 돼지고기, 새우를 대상으로 한 회수실험은 S. sonnei가 CHROMagar에서 성장이 유의적으로 높았으며(p<0.05) 양상추와 양배추에서는 S. sonnei가 SSA에서의 성장이 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05). 식품 상재균은 소고기, 새우, 양배추에서 전체적으로 낮은 수준으로 측정되었으나 각 배지에서 유의적 차이는 없었다(p>0.05). 열 스트레스를 받은 S. sonnei는 MAC, SSA에서만 성장하였다. Enterobacteriaceae를 대상으로 한 선택성 측정 결과 HEA가 가장 높은 선택성을 나타내었다. Morganella spp.는 각 분리배지에서 Shigella spp.와 구분되지 못하였다. 실험에 사용된 배지는 각각의 조건에 따라 분리되는 특성이 상이하므로 식품에서 분리배지를 이용하여 Shigella spp.를 분리하고자 할 경우 분리 균의 상태에 따라 분리배지를 선택하여 사용하는 것이 바람직할 것으로 생각되었다.

Abstract ▼ AI-Helper

The objective of this study was to compare the performances of conventional microbiological media used in isolation of Shigella spp. from foods. Total of six selective media, including MacConkey agar (MAC), Salmonella Shigella agar (SSA), desoxycholate citrate agar (DCA), xylose lysine desoxycholate agar (XLD), hektoen enteric agar (HEA), and CHROMagar, were tested. MAC showed almost the same colony numbers as compared to tryptic soy agar (TSA) while DCA showed significantly lower colony numbers when cultivated Shigella spp. was counted in each medium. In a food recovery test with beef, pork and shrimp, S. sonnei recovered well on CHROMagar (p<0.05). With lettuce and cabbage, S. sonnei displayed significantly significant recovery (p<0.05) on SSA in comparison with other selective media. Heat-injured cells recovered well on MAC and SSA. In a specificity test using Enterobacteriaceae strains, HEA was identified as having the highest specificity among the tested media. However, Morganella spp. could not be differentiated from Shigella spp. on any of the tested selective media. Shigella spp. precluded the possibility of isolation from foods by a single 'best' selective medium. Consequently, a combination of complementary selective media or selection of appropriate media according to cell conditions must be considered for comprehensive isolation.

주제어

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

제안 방법

돼지고기, 소고기, 새우, 양상추와 양배추 25 g에 0.1% 펩 톤수 225 mL를 첨가하여 스토마커를 이용하여 균질화 한 후 적정수준으로 희석하여 각각의 분리배지에 도말하였다. 각 분리배지에 형성된 식품 상재균의 성장은 0: 거의 성장되지 않음, 1: 낮은 성장, 2: 중간 성장, 3: 높은 성장으로 임의적으로 설정하여 점수를 부여하였다.
본 연구는 식품으로부터 Shigella spp.를 검출하기 위해서 현재 사용되고 있는 분리배지를 대상으로 분리 성능을 비교하였다. MAC, SSA, DCA, XLD, HEA와 CHROMagar 총 6개의 분리배지를 대상으로 비교하였다.
실험은 각 3번씩 반복하여 측정하였다. 각 결과 값은 SPSS software(version 19.
열, 산, 냉장 조건으로 처리하여 스트레스를 받은 Shigella spp.에 대한 각 분리배지에서의 회복 성능을 측정하였다(Table 4). 열 스트레스를 받은 Shigella spp.
가 아닌 균주이면서 Shiella spp.와 유사한 생화학적 특성을 가지는 균주를 대상으로 하여 실험하였으며 위양성(false-positive)을 나타내지 않는 비율로 측정하였다(Table 5). Shigella spp.
37℃에서 24시간 배양한 Shigella spp.을 10진 희석하여 각각의 분리배지에 도말하여 각 분리배지에서의 성장 특성을 관찰하였다(Table 1). 비분리배지인 TSA에서는 7.
식품에 고유하게 존재하는 상재균은 Shigella spp.의 검출을 방해할 수 있는 경쟁균으로 작용할 수 있기 때문에 각 식품에서 상재균을 추출하여 실험에 공시된 분리배지에 도말하여 성장특성을 측정하였으며 그 결과를 Table 3에 나타내었다. 돼지고기에서 유래한 식품 상재균은 HEA에서 가장 낮은 성장을 보였으며 소고기와 새우는 SSA에서 가장 낮은 성장을 나타내었다.
분리에 사용되고 있는 MAC, SSA, DCA, XLD, HEA와 CHROMagar를 대상으로 Shigella spp.의 성장 정도, 인위적으로 접종된 식품에서의 회수성능, 스트레스를 받은 미생물에 대한 회복 성능 및 장내세균을 대상으로 선택성을 측정하여 분리배지에 대한 성능평가 시험을 실시하였다.
분리배지의 선택성 측정은 Shigella spp. 이외의 Enterobacteriaceae 30균주를 이용하여 각 분리배지에 획선 배양하여 37℃에서 24시간 배양한 후 각 분리배지에 출현할 것으로 예상되는 특징적인 콜로니 형성 여부로 측정하였다. 실험에 사용된 균주에 대하여 Shigella spp.
Nom, France)로 균질화 한 후 4℃에서 2시간 방치하였다. 이후 10진 희석하여 각 분리배지에 도말한 후 37℃에서 24시간 배양하여 형성된 집락을 계수하여 평가하였다.

대상 데이터

2종, Edwardsiella tarda, P roteus spp. 2종 총 30균주를 대상으로 하였다. 분리 배지는 MAC(Oxoid), SSA(Oxoid), DCA(Oxoid), XLD(Oxoid), HEA(Oxoid), CHROMagar(CHROMagar^TM, Paris, France)를 이용하여 실험하였다.
를 검출하기 위해서 현재 사용되고 있는 분리배지를 대상으로 분리 성능을 비교하였다. MAC, SSA, DCA, XLD, HEA와 CHROMagar 총 6개의 분리배지를 대상으로 비교하였다. 일반 Shigella spp.
Shigella sonnei(KCCM 40949), Shigella flexneri(KCCM 40948), Shigella boydii(KCCM 41649)를 tryptic soya broth (TSB, Oxoid, Hampshire, England)로 37℃에서 24시간 배양한 후 tryptic soya agar(TSA, Oxoid)에 도말 배양하여 형성된 단일 콜로니를 분리하여 실험에 사용하였다. 배양된 균은 0.
2종 총 30균주를 대상으로 하였다. 분리 배지는 MAC(Oxoid), SSA(Oxoid), DCA(Oxoid), XLD(Oxoid), HEA(Oxoid), CHROMagar(CHROMagar^TM, Paris, France)를 이용하여 실험하였다.
서울시 정릉동 인근 마트에서 판매되고 있는 돼지고기, 소고기, 새우, 양상추, 양배추를 구입하여 실험에 사용하였다. 시료 25 g에 0.

데이터처리

각 결과 값은 SPSS software(version 19.00, IBM, New York, NY, USA)을 이용하여 ANOVA 실시 후 Tukey’s test에 의하여 5%의 유의수준(p<0.05)에서 검정하였다.
각 분리배지에 형성된 식품 상재균의 성장은 0: 거의 성장되지 않음, 1: 낮은 성장, 2: 중간 성장, 3: 높은 성장으로 임의적으로 설정하여 점수를 부여하였다. 각각의 시료에 대하여 총 10번의 서로 다른 실험을 실시하여 그 결과를 평균과 표준편차로 나타내었다.

성능/효과

sonnei는 MAC, SSA에서만 성장하였다. Enterobacteriaceae를 대상으로 한 선택성 측정 결과 HEA가 가장 높은 선택성을 나타내었다. Morganella spp.
flexneri에서도 CHROMagar의 회수성능이 낮은 것으로 측정되었다. Lample과 Maurelli(11)가 보고한 양상추와 새우에서 XLD와 CHROMagar에 대한 회수성능 결과와 비교하여 CHROMagar에서의 회수성능은 본 실험에서 비슷하게 측정되었지만 XLD의 회수성능은 본 실험에서 상대적으로 높게 나타내었다. 따라서 식품에서 회수 시험을 실시할 경우 S.
S. boydii는 MAC, SSA, HEA에서의 성장이 더 높았고 DCA와 CHROMagar 에서 0.95, 0.83 log cfu/mL(p<0.05) 수준으로 저해되었다.
S. flexneri는 MAC, SSA, DCA에서 비슷한 성장을 보였으나 XLD, HEA, CHROMagar에서 0.48∼0.62 log cfu/mL(p<0.05) 수준으로 저해된 결과를 확인할 수 있었다.
S. flexneri는 SSA와 HEA에서 가장 높은 수준으로 회수되었다(p<0.05).
S. sonnei의 경우 분리배지인 MAC, SSA, XLD, HEA, CHROMagar에서 0.17∼0.67 log cfu/mL(p<0.05) 수준으로 성장이 저해된 것으로 나타났다.
SSA는 선택성이 높은 배지이지만 스트레스를 받은 미생물의 성장을 억제한다는 기존의 보고와 일치하였다(2). S. sonnei의 경우 전체적으로 성장이 높지 않았으며 낮은 선택성을 가지는 배지로 알려져 있는 MAC에서 가장 높은 성장을 하였다. 냉장 스트레스를 받은 미생물의 경우 대체적으로 Shigella spp.
Shigella spp.가 속해있는 장내세균 family(과)인 Enterobacteriaceae 30균주를 대상으로 실험한 결과 6개의 균주가 위양성을 나타낸 HEA가 가장 높은 선택성을 가지는 것으로 나타났으며 MAC가 가장 낮은 선택성을 나타내었다. HEA는 높은 선택성을 가지는 배지로 평가되고 있어 본 실험 결과와 일치하였다.
HEA는 높은 선택성을 가지는 배지로 평가되고 있어 본 실험 결과와 일치하였다. 그러나 또 다른 선택성이 높은 배지로 알려져 있는 SSA는 66.67%를 나타내어, 중간정도의 선택성을 가지는 것으로 평가되고 있는 DCA, XLD보다도 낮게 측정되었다. 한편, 실험에 공시된 Morganella spp.
그러나 양상추에 접종한 S. flexneri는 2.97~4.06 log cfu/mL로 회수되었으며 MAC에서 다른 배지와 비교하여 회수성능이 유의적으로 높은 것으로 측정되었다(p<0.05).
05) 수준으로 저해된 결과를 확인할 수 있었다. 높은 선택성을 가지는 것으로 알려져 있는 SSA는 높은 성장을 나타내었지만 다른 배지인 HEA에서는 성장이 저해되는 것으로 나타났다.
의 검출을 방해할 수 있는 경쟁균으로 작용할 수 있기 때문에 각 식품에서 상재균을 추출하여 실험에 공시된 분리배지에 도말하여 성장특성을 측정하였으며 그 결과를 Table 3에 나타내었다. 돼지고기에서 유래한 식품 상재균은 HEA에서 가장 낮은 성장을 보였으며 소고기와 새우는 SSA에서 가장 낮은 성장을 나타내었다. 양상추에서는 DCA, 양배추에서는 MAC에서의 성장이 가장 크게 저해되는 것으로 나타났고 양배추의 경우 각 분리배지에서 식품 상재균의 성장이 거의 관찰되지 않았다.
Lample과 Maurelli(11)가 보고한 양상추와 새우에서 XLD와 CHROMagar에 대한 회수성능 결과와 비교하여 CHROMagar에서의 회수성능은 본 실험에서 비슷하게 측정되었지만 XLD의 회수성능은 본 실험에서 상대적으로 높게 나타내었다. 따라서 식품에서 회수 시험을 실시할 경우 S. sonnei의 검출 시 돼지고기, 소고기, 새우에서 회수성능이 높은 CHROMagar를 사용하며, 양상추, 양배추에서는 SSA 사용이 검출에 용이할 것으로 판단되었다. 본 실험결과, Shigella spp.
소고기, 돼지고기, 새우를 대상으로 한 회수실험은 S. sonnei가 CHROMagar에서 성장이 유의적으로 높았으며(p<0.05) 양상추와 양배추에서는 S. sonnei가 SSA에서의 성장이 유의적으로 높게 나타났다(p0.05).
소고기에 접종한 S. sonnei에서도 돼지고기와 같이 CHROMagar에서 4.02 log cfu/mL로 가장 높은 회수성능을 나타내었으며(p<0.05), S. flexneri를 접종한 경우에도 가장 높은 균수인 3.03 log cfu/mL을 나타내었다(p<0.05).
식품에서의 회수 실험 결과 S. sonnei의 경우 돼지고기, 소고기, 새우에서 CHROMagar의 회수성능이 유의적으로 높게 나타났지만(p<0.05) S. boydii와 S. flexneri의 경우 배지간의 차이는 크지 않았다.
양상추에서는 DCA, 양배추에서는 MAC에서의 성장이 가장 크게 저해되는 것으로 나타났고 양배추의 경우 각 분리배지에서 식품 상재균의 성장이 거의 관찰되지 않았다. 실험에 적용된 대상 식품 모두에서 유래한 식품 상재균에 대한 성장은 각 배지간의 유의적인 차이가 없었다. 또한, 돼지고기와 양상추에 존재하는 상재균 중 Shigella spp.
돼지고기에서 유래한 식품 상재균은 HEA에서 가장 낮은 성장을 보였으며 소고기와 새우는 SSA에서 가장 낮은 성장을 나타내었다. 양상추에서는 DCA, 양배추에서는 MAC에서의 성장이 가장 크게 저해되는 것으로 나타났고 양배추의 경우 각 분리배지에서 식품 상재균의 성장이 거의 관찰되지 않았다. 실험에 적용된 대상 식품 모두에서 유래한 식품 상재균에 대한 성장은 각 배지간의 유의적인 차이가 없었다.
boydii의 경우 DCA가 가장 높은 회수성능을 나타낸 반면 CHROMagar는 가장 낮은 회수성능을 나타내었다. 양상추에서는 S. sonnei와 S. boydii가 CHROMagar에서 가장 낮게 회수되었으며 MAC, SSA에서 높게 회수된 것으로 나타났다. 양배추의 경우 MAC, SSA, DCA, XLD가 S.
Shigella spp.에 열, 산, 냉장 스트레스를 가한 후 배지에서의 성장을 비교해 본 결과 열 스트레스를 받은 미생물이 분리배지에서 가장 크게 저해되는 것으로 나타났다. 따라서 전체적으로 산 스트레스, 냉장 스트레스에 비하여 열 스트레스가 더욱 더 많은 손상된 세포를 생성시킨 것이라고 생각되었다.
냉장 스트레스를 받은 미생물의 경우 대체적으로 Shigella spp.의 성장이 높게 나타났으며 S. boydii는 배지간의 유의적 차이가 없었으나 S. sonnei와 S. flexeneri는 배지간의 유의적 차이가 있었다.

후속연구

본 실험결과, Shigella spp.는 식품의 종류에 따라 회수되는 양상이 상이하므로 향후 더욱 더 많은 식품을 대상으로 회수 실험이 진행될 필요성이 있다고 생각되었다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	Shigellosis란 무엇인가?	는 수인성 병원균으로 분류되어 왔으나 최근 식품에서 유래하여 식중독을 일으키는 병원균으로 알려지게 되었으며 주로 인간과 같은 영장류에서 발병을 유발한다 (1). Shigellosis는 Shigella spp.에 의해 발병되는 감염성질환이며 우리나라에서는 제1군 전염병으로 지정되어 관리되고 있다(2,3). Shigella spp.
	Shigella spp.는 어떻게 분류되는가?	Shigella spp.는 S. sonnei, S. flexneri, S. dysenteriae와 S. boydii로 분류될 수 있는데 Shigella spp.에 의한 감염은 S.
	shigellosis의 발병을 일으킬 수 있는 식품은 무엇인가?	Shigella spp.에 의한 질병유발은 원료식품을 취급하는데 있어 개인위생 미비 등에 의한 교차오염을 통하여 발생할 수 있으며 토마토, 샌드위치, 양파, 양상추, 파슬리, 감자샐러드, 갑각류 등의 다양한 식품에서 검출되었다고 보고되었다(10,11). 식품에서 Shigella spp.

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저자의 다른 논문 :

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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