Characterization of serratia species and qualitative detection of serratia marcescens in raw and pasteurized milk by an analytical method based on polymerase chain reaction

Serratia species are opportunistic pathogenic microorganisms primarily known as nosocomial infectious agents, which can also cause food quality problems. The appearance of the extracellular pigment-producing Serratia marcescens in cow’s milk causes its red discoloration, posing a challenge to the dairy industry and food certification laboratories. The detection of the bacterium by conventional procedures based on microbiological methods is time-consuming and labor-intensive, and in many cases does not lead to satisfactory results due to the competitive inhibitory effect of the accompanying microflora. Following the analysis of the relevant literature, the published endpoint PCR methods and the primers used for the detection of S. marcescens were evaluated in in silico and in vitro assays, and then the procedure was tested on farm milk samples. Using the method, a total of 60 raw and pasteurized milk samples were analyzed, more than half of which (i.e., 32) were identified as S. marcescens positive. The significance of our work is mainly represented by the application of the published test methods in food industry practice. Our results highlight to the importance of detecting this bacterial species

Serratia fajok jellemzése, valamint Serratia marcescens kvalitatív kimutatása nyers és pasztőrözött tejből polimeráz láncreakción alapuló vizsgálati módszerrel

A Serratia fajok elsősorban nozokomiális (kórházhigiénés fertőzés – a Szerk.) fertőzőként ismert opportunista patogén mikroorganizmusok, amelyek élelmiszerminőségi elváltozásokat is okozhatnak. Az extracelluláris pigment-termelő Serratia marcescens tehéntejben való megjelenése annak piros elszíneződését okozza, kihívások elé állítva a tejipart és az élelmiszer-minősítő laboratóriumokat. A baktérium kimutatása hagyományos mikrobiológiai módszereken alapuló eljárásokkal időés munkaigényes, ezen túlmenően sok esetben nem is vezet eredményre, a kísérő mikroflóra kompetitív gátló hatása miatt. A vonatkozó szakirodalom elemzését követően a S. marcescens kimutatása kapcsán publikált végpont PCR módszereket és alkalmazott primereket in silico és in vitro vizsgálatban értékeltük, majd az eljárást üzemi tejmintákon teszteltük. A módszer alkalmazásával összesen 60 db nyers, illetve pasztőrözött tejmintát vizsgáltunk meg, amelyeknek több mint felét (32 db-ot) azonosítottuk S. marcescens pozitívként. Munkánk jelentőségét legfőképp a publikált vizsgálati módszerek élelmiszeripari gyakorlatban való alkalmazása adja. Eredményeink felhívják a figyelmet e baktériumfaj detektálásának a fontosságára

Serratia fajok jellemzése, valamint Serratia marcescens kvalitatív kimutatása nyers és pasztőrözött tejből polimeráz láncreakción alapuló vizsgálati módszerrel

A Serratia fajok elsősorban nozokomiális (kórházhigiénés fertőzés – a Szerk.) fertőzőként ismert opportunista patogén mikroorganizmusok, amelyek élelmiszer-minőségi elváltozásokat is okozhatnak. Az extracelluláris pigment-termelő Serratia marcescens tehéntejben való megjelenése annak piros elszíneződését okozza, kihívások elé állítva a tejipart és az élelmiszer-minősítő laboratóriumokat. A baktérium kimutatása hagyományos mikrobiológiai módszereken alapuló eljárásokkal idő- és munkaigényes, ezen túlmenően sok esetben nem is vezet eredményre, a kísérő mikroflóra kompetitív gátló hatása miatt. A vonatkozó szakirodalom elemzését követően a S. marcescens kimutatása kapcsán publikált végpont PCR módszereket és alkalmazott primereket in silico és in vitro vizsgálatban értékeltük, majd az eljárást üzemi tejmintákon teszteltük. A módszer alkalmazásával összesen 60 db nyers, illetve pasztőrözött tejmintát vizsgáltunk meg, amelyeknek több mint felét (32 db-ot)azonosítottuk S. marcescens pozitívként. Munkánk jelentőségét legfőképp a publikált vizsgálati módszerek élelmiszeripari gyakorlatban való alkalmazása adja. Eredményeink felhívják a figyelmet e baktériumfaj detektálásának a fontosságára

Characterization of Serratia species and qualitative detection of Serratia marcescens in raw and pasteurized milk by an analytical method based on polymerase chain reaction

Serratia species are opportunistic pathogenic microorganisms primarily known as nosocomial infectious agents, which can also cause food quality problems. The appearance of the extracellular pigment-producing Serratia marcescens in cow’s milk causes its red discoloration, posing a challenge to the dairy industry and food certification laboratories. The detection of the bacterium by conventional procedures based on microbiological methods is time-consuming and labor-intensive, and in many cases does not lead to satisfactory results due to the competitive inhibitory effect of the accompanying microflora. Following the analysis of the relevant literature, the published endpoint PCR methods and the primers used for the detection of S. marcescens were evaluated in in silico and in vitro assays, and then the procedure was tested on farm milk samples. Using the method, a total of 60 raw and pasteurized milk samples were analyzed, more than half of which (i.e., 32) were identified as S. marcescens positive. The significance of our work is mainly represented by the application of the published test methods in food industry practice. Our results highlight to the importance of detecting this bacterial species