초록 ▼

본 연구에서는 5 속의 식중독 유발 병원성 세균을 신속하게 검출하고 추적할 수 있는 첨단 분자생물학적 기법을 개발하고자 하였다. 이렇게 연구개발한 분자생물학적인 방식의 미생물 검출 및 추적 기술을 이용하여 식육의 도축현장 및 축산식품 가공 처리장에서 수거한 소와 돼지의 가공육과 포장육을 연구재료로 이용하여 우리나라에서 생산되는 가공육과 포장육의 식중독 원인세균의 오염실태를 조사함으로써 축산식품과 관련한 인수공통전염병 등의 미생물학적인 방역대책에 필요한 자료를 제공하고자 하였으며, 이를 위하여 다음과 같은 연구를 수행하였다. 가. 본

본 연구에서는 5 속의 식중독 유발 병원성 세균을 신속하게 검출하고 추적할 수 있는 첨단 분자생물학적 기법을 개발하고자 하였다. 이렇게 연구개발한 분자생물학적인 방식의 미생물 검출 및 추적 기술을 이용하여 식육의 도축현장 및 축산식품 가공 처리장에서 수거한 소와 돼지의 가공육과 포장육을 연구재료로 이용하여 우리나라에서 생산되는 가공육과 포장육의 식중독 원인세균의 오염실태를 조사함으로써 축산식품과 관련한 인수공통전염병 등의 미생물학적인 방역대책에 필요한 자료를 제공하고자 하였으며, 이를 위하여 다음과 같은 연구를 수행하였다. 가. 본 연구에서는 가검재료로부터 식중독 관련 미생물로 E. coli O157 등 병원성 대장균, L. monocytogenes, Salmonella spp., 장독소 생성 S. aureus, 및 Yersinia spp. 등을 중요 연구 대상으로 정하여 전통적인 미생물학적인 검사 방법에 따라 분리하며, 각각의 대상 세균별로 다양한 종류의 선택배지를 이용하여 그 검출률을 비교 검토하였다. 나. 원인 미생물을 분리 배양하지 않고 단시간 내에 가공육과 포장육에 오염된 각종 미생물을 검출하는 방법을 확립하기 위하여 가공육과 포장육에 오염된 각종 병원성 세균에 대한 중합효소연쇄반응 등을 확립하고 이를 이용한 원인균의 신속검출을 실시하였다. 다. 분자생물학적인 기법에 의한 병원성 세균의 신속 동정기술을 확립하기 위하여 각각의 병원성세균에 대하여 16s rRNA sequence 중 variable region을 대상으로 한 oligonucleotide probe DNA를 이용하여 hybridization 등을 실시하고 그 결과를 평가하였다.라. 독소생산 병원성 세균의 신속검출을 위한 PCR 기법을 정립하고 이를 이용하여 결과를 분석함으로써 독소생성 유전자의 신속검출 방법을 확립하였다.마. 가공육과 포장육에 오염된 병원성 세균을 대상으로 ERIC PCR typing과 arbitrary PCR typing 및 plasmid typing을 실시하여 유전자의 상동관계를 분석함으로써 병원성 세균의 오염원을 추적 조사하였다.바. 각각의 병원성 세균 16S rRNA 등을 대상으로 ribotyping, PCR product를 다양한 종류의 제한효소로 처리하고 얻어진 단편의 restriction fragment length polymorphism(RFLP) 분석을 실시함으로써 각 세균간의 근연 관계, 분화 정도를 파악하여 축산식품에 오염된 병원세균의 추적 기술을 개발하였다.사. 이상의 실험 등을 통하여 주관연구기관에서 얻은 결과를 경기도 축산위생연구소와 강원도 가축위생시험소의 축산식품 검사 현장에 직접 적용하여 그 결과를 현재 사용중인 가공육 및 포장육의 검사방법과 비교 연구함으로써 새로운 병원성 세균 신속 검사법 및 추적기술의 유용성을 평가하였다.아. 가공육과 포장육에서 분리배양된 병원성 세균 균주 간의 미생물학적인 특성 차이를 분자생물학적 기법을 이용하여 감별하는 기술을 확립한 다음 이를 이용하여 각 지역 간의 축산식품 유래 병원성 세균주간의 관련성을 조사하였다.자. 연구결과를 종합하여 축산식품의 병원성 미생물 오염 및 흔입 방지에 대한 축산미생물 검사법의 개선을 제시하고 이에 따른 대책을 제시하고자 하였다.

Abstract ▼

In order to develop the molecular biological methods for the rapid detection and molecular typing of the contaminated microorganisms in beef and pork produced in Korea, several kinds of polymerase chain reactions protocols, based on the 16S rDNA and appropriate gene sequences of bacteria, were estab

In order to develop the molecular biological methods for the rapid detection and molecular typing of the contaminated microorganisms in beef and pork produced in Korea, several kinds of polymerase chain reactions protocols, based on the 16S rDNA and appropriate gene sequences of bacteria, were established. The major objective bacteria in this research were Shiga-like toxin producing Escherichia coli and E. coli O157:H7, Listeria monocytogenes, Salmonella spp., Staphylococcus aureus, and Yersinia enterocolitica, respectively. At the same time, microbiological contamination of beef and pork produced in Kyunggi and Kangwon Province was investigated with PCR detection methods developed in this research.1. Rapid Detection of Pathogenic Bacteria in Beef and Pork 1) Using appropriate enriched media and selective media, the standard procedures for the microbiological isolation and identification of pathogenic bacteria contaminated in beef and pork were established with the reference type strains of objective bacteria. 2) For the rapid detection of objective pathogenic bacteria from beef and pork samples, single PCR methods were developed. The respective primer sets used in these PCR system were designed based on the 16S rDNA sequences of Listeria monocytogenes, Salmonella spp., Staphylococcus aureus and Yersinia enterocolitica. In case of SLT-producing E. coli and E. coli O157:H7 strains, primer set was designed based on the sequence of Shiga-like toxin gene of SLT-producing E. coli. 3) To detect simultaneously 5 kinds of pathogenic bacteria contaminated in meat samples in a single reaction tube, multiplex PCR system was developed using 5 sets of primers used in single PCR system for respective bacteria. In this multiplex PCR system, 5 kinds of specific DNA fragments (593 bp, Yersinia enterocolitica; 416 bp, Listeria spp.) were successfully amplified with respective template DNA specimens. This result might indicate the capability of rapid detection and differentiation between 5 species of objective bacteria in a single reaction.

목차 Contents

• 표지...1
• 제출문...2
• 요약문...3
• SUMMARY...13
• CONTENTS...19
• 목차...20
• 제 1 장 연구개발과제의 개요...21
• 제1절 연구배경...21
• 제2절 연구개발의 필요성...27
• 제3절 연구개발의 목표 및 내용...32
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황...35
• 제 3 장 가공육과 포장육에서 병원성 세균 신속 검출 기법 개발...37
• 제1절 서설...37
• 제2절 재료 및 방법...40
• 제3절 결과 및 고찰...51
• 제4절 결과 요약...64
• 제 4 장 가공육과 포장육 유래 병원성 세균의 추적기술 개발...67
• 제1절 서설...67
• 제2절 재료 및 방법...69
• 제3절 결과 및 고찰...73
• 제4절 결과 요약...90
• 제 5 장 경기도 및 강원도 지역의 가공육 및 포장육 오염실태 조사...91
• 제1절 서설...91
• 제2절 재료 및 방법...93
• 제3절 결과 및 고찰...99
• 제4절 결과 요약...107
• 제 6 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...109
• 제 7 장 식육위생에 대한 종합대책 및 연구개발결과의 활용방안...111
• 제1절 식육위생에 대한 종합대책...111
• 제2절 연구개발결과의 활용방안...112
• 제 8 장 참고문헌...115