Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Колориметрический бумажной основе Обнаружение

14.1K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/51414

⸱

9 июня 2014 г.

В этой статье

Краткое содержание

Здесь представлен протокол, включающий интегрированное концентрирование, обогащение и колориметрическое обнаружение патогенов пищевого происхождения в больших объемах сельскохозяйственной воды. Вода фильтруется с помощью модифицированных тампонов Мура (MMS), обогащенных селективными или неселективными средами, а обнаружение осуществляется с помощью бумажных аналитических устройств (μPAD), встроенных в бактериально-индикативные колориметрические субстраты.

Аннотация

Этот протокол описывает быстрое колориметрического обнаружения кишечной палочки, бактерии рода сальмонелла., И листерий от больших объемах (10 л) сельскохозяйственных вод. Здесь вода фильтруется через стерильный модифицированных Moore мазков (MMS), которые состоят из простого марлевый фильтр, заключенный в пластмассовый картридж, чтобы сконцентрировать бактерии. После фильтрации неселективные или селективные обогащения для целевых бактерий выполняются в MMS. Для колориметрического обнаружения бактерий-мишеней, что обогащение затем анализировали с использованием бумажных аналитические приборы (μPADs) со встроенными бактерий-индикативные субстратов. Каждый субстрат реагирует с целевым показателем-бактериальных ферментов, генерируя окрашенные продукты, которые можно обнаружить визуально (качественного определения) на μPAD. Кроме того, цифровые изображения прореагировавших μPADs могут быть получены с общим сканирования или фотографических устройств и проанализированы с помощью ImageJ программного обеспечения, AlLowing для более объективной и стандартизированной интерпретации результатов. Хотя биохимические процедуры скрининга предназначены для выявления вышеупомянутых бактериальные патогены, в некоторых случаях ферментов, продуцируемых фона микробиоты или деградации колориметрических подложек может привести к ложным положительным. Таким образом, подтверждение с использованием более дискриминационный диагностики необходим. Тем не менее, это бактериальная концентрация и обнаружения платформа стоит недорого, чувствительны (0,1 КОЕ / мл предел обнаружения), легко выполнить, и быстрый (концентрация, обогащение, и обнаружение выполняются в течение примерно 24 часов), оправдывая его использование в качестве первоначального метода скрининга для микробиологического качества сельскохозяйственной воды.

Введение

Важно, чтобы возбудителей болезней пищевого происхождения быстро и предпочтительно обнаружены в полевых условиях на основе в целях снижения бремени болезней пищевого происхождения. Общие стратегии для выявления пищевого происхождения бактериальные патогены включают биохимический профилирование, селективный и дифференцированного культивирование, иммунологическую изоляцию и обнаружение, и молекулярный обнаружения. Однако эти методы препятствуют спорадической загрязнения, небольшие размеры выборки проверенные, зачастую низкие концентрации пищевого происхождения патогенных бактерий, требуют длительного времени для обработки, и / или не применимы для полевых условиях. Кро....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

1. Концентрация бактерий из больших объемов сельскохозяйственного воды с помощью MMS

  1. MMS Подготовка
    1. Вырежьте прямоугольное сечение 4-слойной марли измерения 40 х 12 см.
    2. Сложите марлю вдоль обеих осей, чтобы получить прямоугольник 20 х 6 см.
    3. Рулон марлю плотно вдоль его длинной оси, чтобы сформировать цилиндрическую тампон примерно 6 см и 3 см в диаметре.
    4. Автоклав марлю тампон в алюминиевую фольгу, не автоклав кассету. Дезактивации кассету, погрузив его в течение 30 мин в 10% бытовой отбеливатель, и деактивировать остаточного хлора путем замачивания кассету в течение 15 мин в пентагидрата тиосульфата натрия (Na 2<....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Как описано в данном протоколе, концентрация бактерий, использующих MMS (рис. 1) может быть выполнена в течение примерно 15-20 мин. В MMS в построенные из акрилонитрил-бутадиен-стирола (ABS) в двух отдельных компонентов; Крышка и картридж и с интегрированным патрубком сборки в которой цилиндрический марлю тампон вставлен (рис. 1А). Оба компонента ввинчивается затем вместе формирования MMS (рис. 1В). Обработка MMS основе приводится в движение с батарейным питанием перист.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Этот протокол описывает интегрированный способ обнаружения E. палочка, сальмонелла., Л. моноцитогенес в сельскохозяйственном воды. Здесь концентрация MMS бактерий из больших объемов (10 л) сельскохозяйственной водой, соединен с бактериальным обогащения, и бактериально-колориметрический указывает обнаружение с помощью μPADs. Процедура MMS может справиться с высоким содержанием твердых частиц в пробах воды, концентрируясь бактерий в 10 раз, является надежной и достаточно простой для полевых заявлений минимально о.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторам нечего раскрывать.

Благодарности

Мы с благодарностью признательны за финансирование этого проекта от грантов Национального института продовольствия и сельского хозяйства Министерства сельского хозяйства США 2009-01208 и 2009-01984.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Сельскохозяйственная водаОросительная вода, промывочная вода, колодезная вода и т. Д.
Виниловая трубкаWilmarBN-CVT1005  Внутренний диаметр 1/4 дюйма,   Внешний диаметр 3/8 дюйма, доступен по адресу:  http://www.wilmar.com
Модифицированный картридж Moore Swab Lumiere Diagnostics11 ½ см в длину и 4 ½ см в ширину, доступно по адресу: http://www.lumierediagnostics.com.  В качестве альтернативы можно использовать одноразовый вариант картриджа (см. текст)
МарляChesapeake Wiper & Supply, Inc.CC90Марка #90, переплетение 44 x 36, доступно в: 
www.raglady.com Бытовой отбеливательРазличнаяконцентрация гипохлорита натрия ок. 6%
Тиосульфат натрия 5-гидратMallinckrodt Baker Inc8100-04
КоллекторВстроенный на местеОпционально, устройство может быть изготовлено из труб ПВХ и соответствующих фитингов
Перистальтический насосМикронные измерителиRPP1300Доступно в:  http://www.micronmeters.com
Серологическая пипеткаРазличныеодноразовые, 10 мл
Универсальный бульон для предварительного обогащенияDifco223510
Буферизованная пептона водаDifco218105
добавка сальмонеллыBiomé rieux Industry42650http://www.biomerieux-usa.com
VIDAS UP Listeria (LPT) БульонBiomé rieux Industry410848http://www.biomerieux-usa.com
VancomycinSigma-Aldrich861987http://www.sigmaaldrich.com
Pipet-AidРазличныеDrummond DP-110 используемые здесь
Встряхивающий инкубаторРазличныеExcella E25, Нью-Брансуик Научный использован здесь
Микропипетка Различные10 μ l, 1 мл
Наконечники для микропипетокVariousBarrier, 10 μ l, 1 мл
1,5 микроцентрифужные пробиркиРазличныеРНКазо- и ДНКазные зондовые
ультразвуковые аппаратыQ Sonica LLCXL-2000 серия
&микро; PADsAvant Напечатанные воском круги диаметром 7 мм, с толщиной линии 4 пт. Свяжитесь с доктором Чарльзом Генри для получения дополнительной информации
HEPES [N-(2-Hydroxyethyl)piperazine-N′ -2-этансульфоновая кислота]Sigma-AldrichH3375
Бычий сывороточный альбуминSigma-AldrichA8022
Хлорфенол красный-галактопиранозид (CPRG)Sigma-Aldrich59767
5-бромо-4-хлор-3-индолил-&бета;-D-глюкуронид (X-Gluc)Sigma-AldrichB8174
5-бром-6-хлор-3 индолилкаприлат (пурпурный каприлат) Sigma-Aldrich53451
5-Бромо-4-хлор-мио-инозитолфосфат (X-InP)Sigma-Aldrich38896
Чашки Петри, полистирол 100 мм на 15 ммРазличныестерильные
плоские сканерыРазличныеXerox USB
сканеры Программное обеспечение ImageJНациональные институты здравоохраненияhttp://rsb.info.nih.gov/ij/

Ссылки

  1. Guidance for industry: Guide to minimize microbial food safety hazards for fresh fruits and vegetables. , U.S. Dept. of Health and Human Service, Food and Drug Administration, Center for Food Safety and Applied Nutrition (CFSAN). (1998).
  2. Bisha, B., Pérez-Méndez, A., Danyluk, M. D., Goodridge, L. D.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Теги

Колориметрическое детектированиебумажные аналитические устройствамодифицированный тампон Мураперистальтический насособогащающий бульонанализ в ImageJ