Анализ бактериального состава кисломолочной продукции с помощью высокопроизводительного секвенирования
Автор: Сыромятников М.Ю.
Журнал: Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий @vestnik-vsuet
Рубрика: Пищевая биотехнология
Статья в выпуске: 4 (90), 2021 года.
Бесплатный доступ
Контаминация микроорганизмами продуктов питания приводит к изменению их текстуры, вкуса и аромата, существенно сокращает срок хранения. Развитие высокопроизводительных методов анализа ДНК позволило усовершенствовать скрининг микроорганизмов, позволяя одновременно проводить анализ сразу всех таксонов бактерий. Ранее было продемонстрировано, что высокопроизводительное секвенирование способно выявить потенциально опасные микроорганизмы в различных субстратах. Был проведен анализ бактериального состава кисломолочных продуктов и сыров с помощью высокопроизводительного секвенирования. В йогуртах наиболее обильно представлены бактерии из родов Streptococcus и Lactococcus. Были обнаружены роды бактерий, которые не должны содержаться в йогуртах в норме: Enterococcus sp., Bacillus sp. и Staphylococcus sp. Кроме того, были обнаружены условно-патогенные бактерии родов Enterobacter и Escherichia. В плавленом сыре было наиболее разнообразное микробное сообщество. Также были обнаружены роды бактерий, которые в норме не должны содержаться в плавленом сыре: Bacillus sp., Staphylococcus sp. и Enterococcus sp. Также были обнаружены условно-патогенные бактерии родов Proteus (7,31%), Klebsiella (3,94%), Escherichia (2,56%). В творогах наиболее обильными были бактерии из родов Lactococcus, Lactobacillus и Streptococcus. Были обнаружены роды бактерий, которые в норме не должны содержаться в творогах: Acetobacter sp., Acinetobacter sp. и Lysinibacillus sp. Несмотря на то, что в исследованных продуктах в наибольших относительных количествах были выявлены молочнокислые бактерии, полученные данные свидетельствуют о том, что, необходим более строгий подход к контролю качества кисломолочной продукции. Почти во всех продуктах, которые подвергались анализу, присутствовали условно-патогенные бактерии.
Кисломолочная продукция, высокопроизводительное секвенирование, бактерии, идентификация, условно-патогенные микроорганизмы
Короткий адрес: https://sciup.org/140290638
IDR: 140290638 | DOI: 10.20914/2310-1202-2021-4-126-130
Список литературы Анализ бактериального состава кисломолочной продукции с помощью высокопроизводительного секвенирования
- Fenchel T., King G.M., Blackburn T.H. Bacterial Biogeochemistry: The Ecophysiology of Mineral Cycling // Bacterial biogeochemistry. 2012. P. 303.
- Angeletti S., Chroma M., Kolar M. Matrix assisted laser desorption time of flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS) in clinical microbiology // Journal of Microbiological Methods. 2017. V. 138. P. 20-29.
- Norman J.M., Handley S.A., Virgin H.W. Kingdom-Agnostic Metagenomics and the Importance of Complete Characterization of Enteric Microbial Communities // Gastroenterology. 2014. V. 146. N. 6. P. 1459-1469.
- Bokulich N.A., Mills D.A. Next-generation approaches to the microbial ecology of food fermentations // BMB Reports. 2012. V. 45. №. 7. P. 377-389.
- Srinivasan R., Karaoz U., Volegova M. et al. Use of 16S rRNA Gene for Identification of a Broad Range of Clinically Relevant Bacterial Pathogens//Plos One. 2015. V. 10. №. 2. P. eOl 17617. doi: 10.1371/journal.pone.0117617.
- Kechin A, Borobova V, Boyarskikh U. et al. NGS-PrimerPlex: High-throughput primer design for multiplex polymerase chain reactions // PLOS Computational Biology. 2020. V. 16. №. 12. P. e1008468.
- Remenant B., Jaffres E., Dousset X. et al. Bacterial spoilers of food: behavior, fitness and functional properties // Food Microbiolology. 2015. V. 45. P. 45-53. doi: 10.1016/j.fm.2014.03.009.
- Sattin E., Andreani N.A., Carraro L. et al. Microbial dynamics during shelf-life of industrial Ricotta cheese and identification of a Bacillus strain as a cause of a pink discolouration // Food Microbiolology. 2016. V. 57. P. 8-15.
- Odeyemi O.A., Alegbeleye O.O., Strateva M. et al. Understanding spoilage microbial community and spoilage mechanisms in foods of animal origin // Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. 2020. V. 19. №. 2. P. 311-331.
- Markuskova B., Lichvarikova A., Szemes T. et al. Genome analysis of lactic acid bacterial strains selected as potential starters for traditional Slovakian biyndza cheese //FEMS Microbiology Letters. 2018. V. 365. №. 23. doi: 10.1093/femsle/fny257.
- Bergsveinson J., Kajala I., Ziola B. Next-generation sequencing approaches for improvement of lactic acid bacteria-fermented plant-based beverages //AIMS Microbiol. 2017. V. 3. №. 1. P. 8-24. doi: 10.3934/microbiol.2017.1.8.
- Douillard F.P., de Vos W.M. Functional genomics of lactic acid bacteria: from food to health // Microbial Cell Factories. 2014. V. 13. P. S8. doi: 10.1186/1475-2859-13-S1-S8
- Seol D., Jhang S.Y., Kim H. et al. Accurate and strict identification of probiotic species based on coverage of whole-metagenome shotgun sequencing data // Frontiers in Microbiology. 2019. V. 10. P. 1683. doi: 10.3389/fmicb.2019.01683
- Sessou P., Keisam S., Tuikhar N. An updated review on bacterial community composition of traditional fermented milk products: what next-generation sequencing has revealed so far? // Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 2019. P. 1-20. doi: 10.1080/10408398.2020.1848787.
- Pini F., Aquilani C., Giovannetti L. et al. Characterization of the microbial community composition in Italian Cinta Senese sausages dry-fermented with natural extracts as alternatives to sodium nitrite // Food Microbiology. 2020 V. 89. P. 103417. doi: 10.1016/j.fm.2020.103417.
- Argyri K., Doulgeraki A.I., Manthou E. et al. Microbial diversity of fermented Greek table olives of halkidiki and konservolia varieties from different regions as revealed by metagenomic analysis // Microorganisms. 2020. V. 8. №. 8. P. 1241. doi: 10.3390/microorganisms8081241.
- Bastami M.S., Jones D.L., Chadwick D.R. Microbial diversity dynamics during the self-acidification of dairy slurry //Environmental Technology. 2021. V. 42. №. 16. P. 2562-2572. doi: 10.1080/09593330.2019.1706644.
- Liu X., Kuda T., Takahashi H. et al. Bacterial and fungal microbiota of spontaneously fermented Chinese products, Rubmg milk cake and Yan-cai vegetable pickles //Food Microbiology. 2018. V. 72. P. 106-111. doi: 10.1016/j.fm.2017.11.014.
- Sessou P., Keisam S., Tuikhar N. et al. High-throughput illumina MiSeq amplicon sequencing of yeast communities associated with indigenous dairy products from republics of Benin and Niger // Frontiers in Microbiology. 2019. V. 10. P. 594. doi: 10.3389/fmicb.2019.00594.
- Techo S., Shiwa Y., Tanaka N. et al. Enterococcus florum sp. nov., isolated from a cotton flower (Gossypium hirsutum L.) // International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. 2019. V. 69. №. 8. P. 2506-2513.
