Gıdalardan kombine metotlarla canlı Escherichia coli O157:H7 hücrelerinin hızlı tespiti
Rapid detection of live Escherichia coli O157:H7 cells by combined methods from foods
- Tez No: 921762
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET YÜKSEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Genetik, Gıda Mühendisliği, Mikrobiyoloji, Genetics, Food Engineering, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 64
Özet
Amaç: Bu araştırmada kontamine olmuş gıdalardan insanlara bulaşma riski olan ve halk sağlığı açısından önem arz eden bakteriyel patojenlerden, Escherichia coli O157:H7 bakterisinin hızlı, hassas ve spesifik şekilde kombine metot olarak belirlenen immünomanyetik seperasyon (İMS) ve Kantitatif polimeraz zincir reaksiyonu (qPCR) metotlarıyla birlikte fotoindüklenebilir boya propidium monoazide (PMA) boyası kullanarak canlı Escherichia coli O157:H7'nin tespitini amaçlamıştır. Yöntem Bu çalışmada Escherichia coli O157:H7 varlığı açısından yüksek risk taşıyan çiğ sebzeler, çiğ süt ve tavuk ciğeri materyal olarak seçilmiştir. Escherichia coli O157 varlığı ISO 16654:2001 (Microbiology of food and animal feeding stuffs-Horizontal method for the detection of Escherichia coli O157) yönergesi dikkate alınarak klasik kültürel metod ile test edimiştir. Kompleks mikrobiyota içerisinden Escherichia coli O157 immünomanyetik separasyon ile belirlenme süresi azalmıştır. Kantitatif polimeraz zincir reaksiyonu'nda (qPCR) Escherichia coli O157:H7 için yaygın olarak kullanılan Z3276-ORF primerleri kullanılmıştır. qPCR öncesi ölü veya canlı hücreler PMA ile muamele edilmiştir. Ayrıca Escherichia coli O157:H7 ATCC 35150 suşu pastörize süte yapay kontamine edilerek metotların etkinliği incelenmiştir. Yapay olarak kontamine edilen sütte PMA-qPCR etkinliği sonucunda ölü/canlı hücre yüzdesi ayrımında ısıl işleme tabi tutulmuş ve tutulmamış örneklerde eşik döngüsü (threshold cycle; Ct) farklarına göre hesaplanmıştır. Bulgular: Klasik kültürel yöntem ve İMS destekli klasik kültürel yöntemde EMB agarda şüpheli izolatların (metalik yeşil renk koloniler) çoğalma durumu %73,3 olarak tespit edilmiştir. TBX agarda çoğalma durumu %46,6 olarak mavi-yeşil koloni tespit edilmiştir. Gerek klasik kültürel gerekse İMS yöntemi aynı sonuçları vermiştir. PMA-qPCR amplifikasyon sonuçları değerlendirildiğinde hiç bir numunede Escherichia coli O157:H7 tespit edilmemiştir. Ölü/canlı hücre ayrımında ısıl işleme tabi tutulmuş ve tutulmamış örneklerde eşik döngüsü (threshold cycle; Ct) farkları (23,58±0,31-15,09±0.105) yaklaşık 8 olarak hesaplanmıştır. PCR sonuçlarının erime eğrilerine göre canlı ve ölü hücrelerden gelen DNA'ların erime sıcaklıklarında da farklılıklar tespit edilmiştir. Bu durum PMA boyasının DNA'nın yapısını bozduğunu göstermektedir. Sonuç: Gıda örneklerinin hiçbirinde Escherichia coli O157:H7 tespit edilmemiştir. İmmünomanyetik separasyon metodunun analiz süresini kısalttığı görülmüştür. qPCR yöntemi ve yöntemde kullanılan Z3276-ORF primerlerinin Escherichia coli O157:H7 ATCC 35150 suşuyla yapılan kontrollerinde doğru sonuçlar verdiği belirlenmiştir. PMA boyasının PCR işlemi öncesinde kullanımının ölü ve canlı hücre ayrımında etkili olduğu sonucuna varılmıştır. Bu ayrımda Ct fark değerlerinin kullanılması uygun görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Purpose: This study aimed to rapidly, sensitively, and specifically detect the viable Escherichia coli O157:H7, a bacterial pathogen of significant public health concern with a risk of transmission to humans through contaminated food. The detection was performed using a combined method involving immunomagnetic separation (IMS) and quantitative polymerase chain reaction (qPCR), alongside the photo-inducible dye propidium monoazide (PMA). Method: In this study, raw vegetables, raw milk, and chicken liver, which carry a high risk in terms of the presence of Escherichia coli O157:H7, were selected as materials. The presence of Escherichia coli was tested using the classical cultural method following ISO 16654:2001 guidelines (Microbiology of food and animal feeding stuffs - Horizontal method for the detection of Escherichia coli O157). The detection time of Escherichia coli O157 was reduced by employing IMS to isolate the pathogen from complex microbiota. Commonly used Z3276-ORF primers were utilized for qPCR targeting Escherichia coli O157:H7. Prior to qPCR, dead or viable cells were treated with PMA. Additionally, the efficiency of the methods was evaluated by artificially contaminating pasteurized milk with the Escherichia coli O157:H7 ATCC 35150 strain. The percentage of dead/viable cells in thermally treated and untreated artificially contaminated milk samples was calculated based on threshold cycle (Ct) differences observed in PMA-qPCR. Findings: In the classical cultural method and IMS-supported classical cultural method, the growth of suspected isolates (metallic green colonies) on EMB agar was observed at 73.3%. The growth on TBX agar, identified as blue-green colonies, was observed at 46.6%. Both methods yielded identical results. In the PMA-qPCR amplification results, no Escherichia coli O157:H7 was detected in any of the samples. The Ct differences in thermally treated and untreated samples for dead/viable cell differentiation were calculated as approximately 8 (23.58 ± 0.31–15.09 ± 0.105). Based on the melting curve analysis of the PCR results, differences in the melting temperatures of DNA from viable and dead cells were identified, demonstrating that PMA affects the structural integrity of DNA. Results: Escherichia coli O157:H7 was not detected in any of the analyzed food samples. The IMS method was found to shorten the analysis duration. The qPCR method and the Z3276-ORF primers used in the method were validated as providing accurate results with the Escherichia coli O157:H7 ATCC 35150 strain. It was concluded that the use of PMA prior to PCR effectively distinguished between viable and dead cells, with Ct differences deemed appropriate for this distinction.
Benzer Tezler
- CFD simulation of multiphase sulphur removal reactor SAMUM
SAMUM multifaz kükürt temizleme reaktörünün CFD simülasyonu
MERT ERDOĞAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSNÜ ATAKÜL
- Engel teknolojisinin taze dilimlenerek paketlenmiş armutlara uygulanması
Application of hurdle technology on fresh cut packaged pears
BUKET ERGİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Gıda MühendisliğiAfyon Kocatepe ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DİLEK DEMİRBÜKER KAVAK
- The effect of ultrasound pretreatment on drying characteristics of apple slices
Ultrason önişleminin elma dilimlerinin kuruma karakteristiği üzerine etkisi
GİZEM MUAZZEZ YILMAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. FATMA EBRU FIRATLIGİL DURMUŞ
- A molecular genetic approach to the quantitative analysis of processed meat by real-time PCR tecniques and rapid identification of the species origin of meats in foodstuff by multiplex PCR
Gerçek zamanlı PZR teknikleri ile işlenmiş etlerin kantitatif analizlerine moleküler genetik yaklaşım ve çoklu PZR ile gıda maddelerindeki tür orijinlerinin hızlı belirlenmesi
ERGÜN ŞAKALAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Besin Hijyeni ve TeknolojisiFatih ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. M.FATİH ABASIYANIK
- Kültür balıklarına farklı işleme tekniklerinin uygulanması ve kalitelerinin belirlenmesi
Application of different processing techniques to cultured fish and determination of their quality
İDİL CAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Su Ürünleriİstanbul ÜniversitesiBalıkçılık ve Su Ürünleri İşleme Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZKAN ÖZDEN