Summary

שילוב של הדגימה דבק קלטת מבוססי פלואורסצנטי באתרו הכלאה עבור איתור מהיר של סלמונלה על תוצרת טרייה

Published: October 18, 2010
doi:

Summary

פרוטוקול זה מתאר גישה פשוטה דבק, סרט המבוסס על מדגם של עגבניות ושאר משטחים תוצרת טרייה, ואחריו איתור מהיר של כל תא<em> סלמונלה</em> באמצעות פלואורסצנציה<em> באתרו</em> הכלאה (FISH).

Abstract

פרוטוקול זה מתאר גישה פשוטה עבור דגימה דבק, סרט המבוסס על עגבניות ושאר משטחים תוצרת טרייה, ואחריו הקרינה על הקלטת הכלאה באתרו (FISH) לאיתור תרבות עצמאית מהירה של Salmonella spp. קלטות תא טעון גם יכול להיות ממוקם עם הפנים כלפי מטה על אגר סלקטיבי להעשרת מוצק שלב לפני זיהוי. לחלופין, בנפח נמוך enrichments נוזלי (miniculture פני הנוזל) יכול להתבצע על פני השטח של הקלטת במרק הלא סלקטיבי, ואחריו דגים ניתוח באמצעות cytometry הזרימה. כדי להתחיל, דבק סטרילי מובא במגע עם תוצרת טרייה, לחץ עדין מוחל, ועל הסרט מוסר, פיזית לחילוץ חיידקים המצויים על גבי משטחים אלה. קלטות מורכבים דביקות בצד לעלות על שקופיות מיקרוסקופ זכוכית התאים שנדגמו הם קבועים עם 10% פורמלין (30 דקות) ו מיובש באמצעות סדרה אתנול מדורגים (50, 80, ו – 95%; 3 דקות כל ריכוז). לאחר מכן, התא טעון קלטות הם הבחינו עם חוצץ המכיל סלמונלה במיקוד DNA קוקטייל בדיקה הכלאה במשך 15 – 30 דקות ב 55 מעלות צלזיוס, ואחריו קצר לשטוף במאגר כביסה להסיר בדיקה מאוגד. חסיד, דגים שכותרתו תאים counterstained מכן עם ה-DNA לצבוע 4 ',6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) והתוצאות שנצפו באמצעות מיקרוסקופ פלואורסצנטי. להעשרת מוצק שלב, תא מטען קלטות ממוקמים עם הפנים כלפי מטה על משטח מתאים אגר סלקטיבי וטופחו על מנת לאפשר צמיחה באתרו של microcolonies סלמונלה, ואחריו דגים מיקרוסקופיה כמתואר לעיל. עבור miniculture פני הנוזל, תא מטען קלטות ממוקמים בצד הדביק למעלה וחדר זלוף סיליקון מוחל כך את הקלטת שקופיות מיקרוסקופ טופס התחתון של תא מים חזק שלתוכו נפח קטן (≤ 500 μL) של Trypticase סויה מרק (TSB) הוא הציג. יציאות כניסת חתומות ותאי מודגרת ב 35-37 מעלות צלזיוס, מה שמאפשר צמיחה המבוססת על הגברה של קלטת חילוץ חיידקים. לאחר דגירה, יציאות כניסת אינן חתומות, תאים מנותקים מעורב עם הגב נמרץ ושוב pipetting, שנקטפו באמצעות צנטריפוגה ותוקנו ב -10% ניטרלית שנאגרו פורמלין. לבסוף, דוגמאות הכלאה ובדק באמצעות זרימת cytometry לגלות נוכחות של סלמונלה spp. כפי שתואר כאן, שלנו "קלטת FISH" הגישה יכולים לספק דגימה פשוטה ומהירה וזיהוי של סלמונלה על משטחים עגבניות. יש לנו גם השתמשו בגישה זו הדגימה סוגים אחרים של תוצרת טרייה, כולל תרד ופלפלים חריפים.

Protocol

1. משטח דגימה עם דבק סטרילי בחר קלטת לשימוש הדגימה. זמינים מסחרית פטריות קלטת או Con-תאקט, זה קלטות הדגימה סטרילי ארוז במיוחד וקלות השימוש. עם זאת, מצאנו כי הקלטת שקוף (ברור אופטית) משרד גנריות יכול לשמש גם. <li style=";text-align:…

Discussion

שיטות פשוטה ומהירה לגילוי של פתוגנים על משטחים לייצר עשוי לסייע להפחית מחלות foodborne על ידי מתן מידע עדכני ושימושי. דבק סרט המבוסס על שיטות הדגימה שימשו מיקרוביולוגיה סביבתית, קלינית מזון מאז 1950 וה לערב הקשה של "סקוטש" בסגנון סרט על משטחים לסילוק של מיקרואורגניזמי…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

מימון עבור עבודה זו סופק על ידי פרס לגדול ערכים קרן איווה כדי BFBS.

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
Fungi-Tape sampling tape   Scientific Device Laboratory, Des Plaines, IL 745 http://www.scientificdevice.com/
Con-Tact-It sampling tape   Birko Corporation, Denver, CO   http://www.birkocorp.com/
Clear office tape, generic   Various suppliers   Should be optically clear, have low intrinsic fluorescence
Food surface   Local grocery   Tomatoes (red tomatoes on the vine, not waxed or oiled) used here
Trypticase Soy Broth   Difco, Sparks, MD 211768 For non-selective liquid surface miniculture enrichment
Xylose-lysine-Tergitol 4 agar base   Difco, Sparks, MD 223420 For Salmonella-selective agar (XLT-4)
Xylose-lysine-Tergitol 4 agar supplement   Difco, Sparks, MD 235310 For Salmonella-selective agar (XLT-4)
Formalin solution   Sigma-Aldrich, St. Louis, MO HT5011 10% solution, neutral, buffered (cell fixative)
Absolute ethanol   Sigma-Aldrich, St. Louis, MO E7023 Molecular biology grade (pre-hybridization dehydration)
1.5 ml microcentrifuge tubes   Various suppliers   RNase- and DNase-free
Microscope slides and cover slips   Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA    
NaCl solution   Sigma-Aldrich, St. Louis, MO S5150 Molecular biology grade, 5M solution (hybridization buffer component)
Tris-EDTA buffer solution (100X concentrate)   Sigma-Aldrich, St. Louis, MO T9285 1M Tris [pH 8.0], 0.1M EDTA (hybridization buffer component)
Sodium dodecyl sulfate solution   Sigma-Aldrich, St. Louis, MO L4522 10% solution in 18 megohm water (hybridization buffer component)
Sal3 and Salm-63 oligonucleotide probes   Integrated DNA Technologies, Coralville, IA   5’-labeled with 6-carboxyfluorescein (FAM) or Texas Red (for microscopy) or Cy5 (for cytometry), HPLC-purified
Variable speed microcentrifuge   Various suppliers   Use rotor diameter to calculate RPM needed for RCF values described in protocol
CoverWell perfusion chamber   Grace Bio-Labs Inc., Bend, OR PC1R-2.0 Non-sterile
Gel loading pipette tips (FS MultiFlex)   Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA 05-408-151 Long, thin tips for easy access to small sampling ports and maneuverability within chamber
Aluminum heat block or precision-controlled heating station   Various suppliers   Eppendorf Thermomixer R dry block heating and cooling shaker used here
Bambino mini hybridization oven   Boekel Scientific, Feasterville, PA Model 230300 Slides are placed in 50 ml polypropylene centrifuge tubes for hybridization, heat transfer not direct
Slide Moat slide hybridizer   Boekel Scientific, Feasterville, PA Model 240000 Provides rapid, direct transmission of heat through glass slide
Vectashield H-1200 mounting medium with 4’,6-diamidino-2-phenylindole (DAPI)   Vector Laboratories, Inc., Burlingame, CA H-1200 Minimizes quenching of fluorescence during microscopy, provides DAPI counterstain
Fluorescence microscope   Various suppliers   Leitz Laborlux S used here
Digital camera   Various suppliers   Canon PowerShot A640 camera used here
Image acquisition software   Various suppliers   Axiovision software v. 4.6 (Carl Zeiss) used
Adobe Photoshop   Adobe Inc.   For minimal processing of images (overlay of images taken in different channels)
Flow cytometer   Various suppliers   FACSCanto flow cytometer (BD Biosciences, San Jose, CA) with red (647 nm) excitation used
Flow cytometry analysis software   Various suppliers   FlowJo software v. 8.7.1 (Tree Star, Inc.) used

References

  1. Almeida, C., Azevedo, N. F., Fernandes, R. M., Keevil, C. W., Vieira, M. J. Fluorescence in situ hybridization method using a peptide nucleic acid probe for the identification of Salmonella spp. in a broad spectrum of samples. Appl. Environ. Microbiol. 76, 4476-4485 (2010).
  2. Barnetson, R. S., Milne, L. J. R. Skin sampling for Candida with adhesive tape. Br. J. Dermatol. 88, 487-491 (1973).
  3. Bisha, B., Brehm-Stecher, B. F. Simple adhesive-tape-based sampling of tomato surfaces combined with rapid fluorescence in situ hybridization for Salmonella detection. Appl. Environ. Microbiol. 75, 1450-1455 .
  4. Bisha, B., Brehm-Stecher, B. F. Flow-through imaging cytometry for characterization of Salmonella subpopulations in alfalfa sprouts, a microbiologically complex food system. Biotechnol. J. 4, 880-887 (2009).
  5. Edwards, R. W., Hartman, E. A simple technique for collecting fungus specimens from infected surfaces. Lloydia. 15, 39-39 (1952).
  6. Evancho, G. M., Sveum, W. H., Moberg, L. J., Frank, J. F., Pouch Downes, F., Ito, K. Microbiological monitoring of the food processing environment. Compendium of Methods for the Microbiological Examination of Foods. , (2001).
  7. Fung, D. Y. C., Lee, C. Y., Kastner, C. L. Adhesive tape method for estimating microbial load on meat surfaces. J. Food. Prot. 43, 295-297 (1980).
  8. Kutter, S., Hartmann, A., Schmid, M. Colonization of barley (Hordeum vulgare) with Salmonella enterica and Listeria spp. FEMS Microbiol. Ecol. 56, 262-271 (2006).
  9. La Cono, V., Urz, C. Fluorescent in situ hybridization applied on samples taken with adhesive tape strips. J. Microbiol. Meth. 55, 65-71 (2003).
  10. Lakshmanan, C., Schaffner, D. W. Understanding and controlling microbiological contamination of beverage dispensers in university foodservice operations. Food Prot. Trends. 26, 27-31 (2005).
  11. Langvad, F. A simple and rapid method for qualitative and quantitative study of the fungal flora of leaves. Can. J. Microbiol. 26, 666-670 (1980).
  12. Nordentoft, S., Christensen, H., Wegener, H. C. Evaluation of a fluorescence-labelled oligonucleotide probe targeting 23S rRNA for in situ detection of Salmonella serovars in paraffin-embedded tissue sections and their rapid identification in bacterial smears. J. Clin. Microbiol. 35, 2642-2648 (1997).

Play Video

Cite This Article
Bisha, B., Brehm-Stecher, B. F. Combination of Adhesive-tape-based Sampling and Fluorescence in situ Hybridization for Rapid Detection of Salmonella on Fresh Produce. J. Vis. Exp. (44), e2308, doi:10.3791/2308 (2010).

View Video