JP4499836B2 - 食品を汚染する可能性のある耐熱性微生物の検出方法 - Google Patents

食品を汚染する可能性のある耐熱性微生物の検出方法 Download PDF

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Description

【0001】
本発明は、食品分野における製品、特に果物を基材にした製品を汚染する可能性のある耐熱性真核微生物の迅速検出方法に関する。
【0002】
特に対象となる微生物は、2種の糸状菌、即ちビソクラミス・ニヴェア(Byssochlamys nivea)及びネオサルトリア・フィシェリ(Neosartorya fischeri)と、一種の酵母、即ちジゴサッカロマイセス・バイリ(Zygosaccharomyces bailii)である。
【0003】
これらの食品汚染物は、果物をベースにした製品に出現し、それらに対して、特にビソクラミス・ニヴェア(Byssochlamys nivea)については、人工的なすなわち防腐型の不快な傾向を与え、ネオサルトリア・フィシェリ(Neosartorya fischeri)の増殖は、腐敗とマイコトキシンの出現に関与しており、一方、ジゴサッカロマイセス・バイリ(Zygosaccharomyces bailii)は、ガスの生成を引き起こす。
【0004】
これらの微生物類は、特に胞子の形態において極めて高い耐熱性を示し、食品業界で適用されている従来の低温殺菌処理の後でさえも生存を維持することができる
【0005】
これらの微生物類の存在を検出するための従来の試験は、糸状菌の耐熱性または安息香酸のような当分野で従来使用されている保存剤に対する酵母の耐性を選択要因として利用することによって、選択培地の試料を変化させることからなる。
【0006】
しかし、この種の検出では培養を必要とし、さらにそれ以上にかなり長い培養、すなわち数日から数週間の培養を要し、汚染されるかもしれない製品を極めて長期間保存する必要があるので、食品分野において実際には使用できないことになる。
【0007】
従って、これらの微生物類の存在を極めて迅速に検出可能とする検出試験を求めて研究が進められており、試料採取した製品が存続できるかあるいはその後の段階において処理できるかどうかを極めて迅速に見いだすために、前記試験は、せいぜい数時間内に実施できなければならない。
【0008】
本発明は、リボゾーム単位の内部転写スペーサー(ITS:Internal Transcribed Spacers)中に含有される1組の配列をプライマーとして用い、該プライマーに特異的にハイブリタイズする試料中の標的微生物類のゲノムDNAを増幅することによって、試料中におけるビソクラミス・ニヴェア(Byssochlamys nivea)、ネオサルトリア・フィシェリ(Neosartorya fischeri)又はジゴサッカロマイセス・バイリ(Zygosaccharomyces bailii)の存在を検出する方法を提供するものであり、特にリボゾーム単位の内部転写スペーサー(ITS)中に含有される配列として、
ビソクラミス・ニヴェア(Byssochlamys nivea)に対しては、配列番号1に対応するITS1又は配列番号2に対応するITS2を、
ネオサルトリア・フィシェリ(Neosartorya fischeri)に対しては、配列番号3に対応するITS1又は配列番号4に対応するITS2を、
ジゴサッカロマイセス・バイリ(Zygosaccharomyces bailii)に対しては、配列番号5に対応するITS1又は配列番号6に対応するITS2をそれぞれプライマーとして用い、該プライマーに特異的にハイブリタイズする試料中の標的微生物類のゲノムDNAを増幅すること特徴とするものである。
【0009】
更に特別には、各ITS1及びITS2配列において、ビソクラミス・ニヴェア(Byssochlamys nivea)に対して配列番号7及び8の配列を、ネオサルトリア・フィシェリ(Neosartorya fischeri)に対して配列番号9及び10の配列を、ジゴサッカロマイセス・バイリ(Zygosaccharomyces bailii)に対して配列番号11及び12の配列をそれぞれプライマーとして用いることができる。
【0010】
使用可能な増幅方法としては、いわゆるPCR(ポリメラーゼ連鎖反応)法が特に使用される。
【0011】
特に実施例で報告した試験法は、これらのプライマー類が完璧に識別し、かつ所望の微生物類と極めて近接及び関連している微生物類を区別することが可能である。
【0012】
本発明はまた、食品、特に果物をベースにした食品及び特に苺をベースにした食品中におけるこれら微生物類の存在の検出方法に関し、この場合、その胞子または細胞を遊離させかつ濃縮するために前記果物を含有する試料を前処理してTaqポリメラーゼの阻害剤の作用を低減または抑制し、さらに前記胞子または細胞からDNAを抽出する。
【0013】
さらに特別には、果物を含有する試料をセルラーゼ/ヘミセルラーゼの混合物で処理して液状化し、次に、DNAを抽出できる細胞を含有する製品を得ることが可能な条件下で濾過及び遠心分離する。
【0014】
前記試料はTaqポリメラーゼの阻害剤を含有することが極めて多いので、希釈によって、または試料をフェノール−クロロフォルムによる処理とアルコールによる沈殿によって、前記阻害剤の活性を低減できる段階を設けることが必要である。
【0015】
本発明は特に食品業界を目的としているが、食品業界といかなる関係も有していない他の試料に含まれる微生物類を検出するためにも使用可能である
【0016】
最後に、本発明は、上述のプライマー及びこれらプライマーを用いた検出キットにも関する。
【0017】
本発明のその他の特徴及び利点は、下記の実施例から一層明らかとなる
【0018】
実施例1−DNA抽出及び増幅
I)真菌菌糸体約5mm2、真菌胞子105または酵母細胞106、で開始し、
− ネジ栓付きミクロ試験管(1.5mLのエッペンドルフ型)中に、20mMのEDTA、0.8%SDSを含有するpH8.5の50mM Tris緩衝液200μL中の微生物懸濁液にガラスビーズ(直径0.25〜0.5mm)100μLを添加する。
− 最大周波数で1分間、攪拌する。
− 100℃で15分間(沸騰水)、混合物をインキュベーションする。
* 胞子処理のため、前記攪拌及びインキュベーションを、
− 液体窒素中で凍結し、100℃で5分間沸騰させ、
− 液体窒素中で再凍結し、100℃で10分間沸騰させ、
− 10,000gで1分間遠心分離し(実験台遠心分離)、
− 上清を回収し、
− 水中で上清を10倍に希釈する。
この希釈上清を直接、増幅に使用する。
II)増幅は、20mM Tris−HCl、pH8.5、16mM(NH42SO4、2.5mM MgCl2、150μg/mL牛血清アルブミン、0.2μMの各dNTP及び各プライマーオリゴヌクレオチド100μMを含有する最終容量25マイクロリットル中で実施する。Taqポリメラーゼ(BioTaq,Bioprobe systems,フランス)2単位を反応に使用する。増幅反応は、パーキンエルマー2400サーモサイクラー(Perkin Elmer Corp.,USA)中で以下のように実施する。
− ジゴサッカロマイセス(Zygosaccharomyces)、ビソクラミス(Byssochlamys)及びネオサルトリア(Neosartoria)について、
・ 94℃で15秒間
・ 58℃で10秒間
・ 72℃で20秒間
このサイクルを30回繰り返す。72℃において5分間の末端伸張を行う。
III)1×TBE緩衝液、1μg/mLエチジウムブロマイド、0.8%アガロースの組成を有する電気泳動ゲル上で泳動させた後、得られた産物をUVで可視化する。
【0019】
実施例2
検出対象の菌株に近接した種々の菌株における本発明の方法を用いて得られた結果は、上述の各プライマーによって良好に識別されることを示しており、下記の通りである
【0020】
使用したプライマーは、
− ビソクラミス・ニヴェア(Byssochlamys nivea)について、配列番号7及び8
− ネオサルトリア・フィシェリ(Neosartorya fischeri)について、配列番号9及び10
− ジゴサッカロマイセス・バイリ(Zygosaccharomyces bailii)について、配列番号11及び12
である。
【0021】
A.fumigatusは、N.fischeriの無性形態であるので前記プローブに反応するということに注意されたい。
【0022】
ネオサルトリア・フィシェリ(Neosartoria fischeri)に特異的なプライマーオリゴヌクレオチド:
Figure 0004499836
Figure 0004499836
Figure 0004499836
【0023】
これらは、パリ国立歴史博物館から得られた菌株である
【0024】
ジゴサッカロマイセス・バイリ(Zygosaccharomyces bailii)に特異的なプライマーオリゴヌクレオチド:
Figure 0004499836
Figure 0004499836
【0025】
これら菌株の由来:
DBVPG:イタリア国ペルージア植物生物学研究所(Dipartemento di Biologia Vegitale Perugia,Italie)
H:ソシエテ・ヒューデベルト(Societe Heudebert)
M:パリ国立歴史自然博物館(Museum National d’Historie Naturelle de Paris)
MUCL:ルーヴァン・カソリック大学菌培養コレクション(Mycotheque de l’Universite Cathorique de Louvains)
P:ソシエテ・ペルノ・リカール(Societe Pernod-Ricard)
SIAS:ソシエテ・シアス・フランス(Societe SIAS france)
【0026】
【配列表】
(1)一般的情報
(i)出願人
(A)氏名:UNIR
(B)通り:46 RUE DU BAC
(C)市:パリ
(E)国:フランス
(F)郵便番号:75007
(iii)配列数:12
(2)配列番号1についての情報
(i)配列特性
(A)長さ:塩基対186組
(B)型:ヌクレオチド
(C)鎖:一重鎖
(D)トポロジー:直鎖
(ii)分子型:DNA(ゲノム)
(xi)配列記載:配列番号1
Figure 0004499836
(2)配列番号2についての情報
(i)配列特性
(A)長さ:塩基対187組
(B)型:ヌクレオチド
(C)鎖:一重鎖
(D)トポロジー:直鎖
(ii)分子型:DNA(ゲノム)
(xi)配列記載:配列番号2
Figure 0004499836
(2)配列番号3についての情報
(i)配列特性
(A)長さ:塩基対183組
(B)型:ヌクレオチド
(C)鎖:一重鎖
(D)トポロジー:直鎖
(ii)分子型:DNA(ゲノム)
(xi)配列記載:配列番号3
Figure 0004499836
(2)配列番号4についての情報
(i)配列特性
(A)長さ:塩基対176組
(B)型:ヌクレオチド
(C)鎖:一重鎖
(D)トポロジー:直鎖
(ii)分子型:DNA(ゲノム)
(xi)配列記載:配列番号4
Figure 0004499836
(2)配列番号5についての情報
(i)配列特性
(A)長さ:塩基対279組
(B)型:ヌクレオチド
(C)鎖:一重鎖
(D)トポロジー:直鎖
(ii)分子型:DNA(ゲノム)
(xi)配列記載:配列番号5
Figure 0004499836
(2)配列番号6についての情報
(i)配列特性
(A)長さ:塩基対237組
(B)型:ヌクレオチド
(C)鎖:一重鎖
(D)トポロジー:直鎖
(ii)分子型:DNA(ゲノム)
(xi)配列記載:配列番号6
Figure 0004499836
(2)配列番号7についての情報
(i)配列特性
(A)長さ:塩基対25組
(B)型:ヌクレオチド
(C)鎖:一重鎖
(D)トポロジー:直鎖
(ii)分子型:DNA(ゲノム)
(xi)配列記載:配列番号7
Figure 0004499836
(2)配列番号8についての情報
(i)配列特性
(A)長さ:塩基対25組
(B)型:ヌクレオチド
(C)鎖:一重鎖
(D)トポロジー:直鎖
(ii)分子型:DNA(ゲノム)
(xi)配列記載:配列番号8
Figure 0004499836
(2)配列番号9についての情報
(i)配列特性
(A)長さ:塩基対25組
(B)型:ヌクレオチド
(C)鎖:一重鎖
(D)トポロジー:直鎖
(ii)分子型:DNA(ゲノム)
(xi)配列記載:配列番号9
Figure 0004499836
(2)配列番号10についての情報
(i)配列特性
(A)長さ:塩基対27組
(B)型:ヌクレオチド
(C)鎖:一重鎖
(D)トポロジー:直鎖
(ii)分子型:DNA(ゲノム)
(xi)配列記載:配列番号10
Figure 0004499836
(2)配列番号11についての情報
(i)配列特性
(A)長さ:塩基対25組
(B)型:ヌクレオチド
(C)鎖:一重鎖
(D)トポロジー:直鎖
(ii)分子型:DNA(ゲノム)
(xi)配列記載:配列番号11
Figure 0004499836
(2)配列番号12についての情報
(i)配列特性
(A)長さ:塩基対25組
(B)型:ヌクレオチド
(C)鎖:一重鎖
(D)トポロジー:直鎖
(ii)分子型:DNA(ゲノム)
(xi)配列記載:配列番号12
Figure 0004499836

Claims (6)

  1. 試料中におけるネオサルトリア・フィシェリ(Neosartoryafischeri)又はジゴサッカロマイセス・バイリ(Zygosaccharomycesbailii)の存在を検出する方法であって、リボゾーム単位の内部転写スペーサー(ITS)中に含有される配列として、
    ネオサルトリア・フィシェリ(Neosartoryafischeri)に対しては、配列番号9に対応するITS1及び配列番号10に対応するITS2を、
    ジゴサッカロマイセス・バイリ(Zygosaccharomycesbailii)に対しては、配列番号11に対応するITS1及び配列番号12に対応するITS2をそれぞれプライマーとして用い、該プライマーに特異的にハイブリタイズする試料中の標的微生物類のゲノムDNAを増幅すること特徴とする、食品を汚染する可能性のある耐熱性微生物の検出方法。
  2. 前記増幅をPCR法によって実施することを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 前記微生物類が、果物、特に苺をベースにした食品中における微生物類であって、その胞子または細胞を遊離させかつ濃縮するために前記果物を含有する試料を前処理してTaqポリメラーゼの阻害剤の作用を低減または抑制し、さらに前記胞子または細胞からDNAを抽出することを特徴とする請求項1又は2に記載の方法。
  4. 果物を含有する試料をセルラーゼ/ヘミセルラーゼの混合物で処理して液状化し、次に、DNAを抽出できる細胞を含有する製品を得ることが可能な条件下で濾過及び遠心分離することを特徴とする請求項3に記載の方法。
  5. 配列番号9から12までの配列から選択された配列を有するプライマー。
  6. DNAの増幅による検出と請求項3〜4のいずれか1項に記載の方法を実施するためのキットであって、請求項5に記載のプライマーを備えたことを特徴とするキット。
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