Differenzierung probiotischer Bakterien

Die Fourier-Transform-Infrarot-(FTIR)-Spektroskopie ist prinzipiell in der Lage, Mikroorganismen auf Stammesebene zu trennen und zu differenzieren. Das Projekt hat zum Inhalt, bestehende FT-IR-Datenbanken um handelsübliche probiotische Futterzusatzstoffe zu erweitern. Nach der erfolgreichen Erarbeitung einer Datenbank zur sicheren Differenzierung von ubiquitären und probiotischen B. cereus-Stämmen wurden die Datenbanken um probiotische Sporenbildner der Spezies B. subtilis und B. licheniformis sowie um probiotische Milchsäurebakterien (Enterococcus, Lactobacillus, Pediococcus) erweitert. Alle probiotischen Stämme lassen sich sicher von ubiquitär vorkommenden Mikrooganismen der gleichen Spezies trennen, zumeist gelingt auch die Differenzierung der Probiotika untereinander. Diese einfache, preiswerte, schnelle und dennoch exakte Methode stellt einen enormen Fortschritt für die Futtermittelmikrobiologie dar

Rapid and reliable identification of Staphylococcus aureus capsular serotypes by means of artificial neural network-assisted Fourier-transform infrared spectroscopy

Staphylococcus aureus capsular polysaccharides (CP) are important virulence factors and represent putative targets for vaccine development. Therefore, the purpose of this study was to develop a high-throughput method to identify and discriminate the clinically important S. aureus capsular serotypes 5, 8, and NT (nontypeable). A comprehensive set of clinical isolates derived from different origins and control strains, representative for each serotype, were used to establish a CP typing system based on Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy and chemometric techniques. By combining FTIR spectroscopy with artificial neuronal network (ANN) analysis, a system was successfully established, allowing a rapid identification and discrimination of all three serotypes. The overall accuracy of the ANN-assisted FTIR spectroscopy CP typing system was 96.7% for the internal validation and 98.2% for the external validation. One isolate in the internal validation and one isolate in the external validation failed in the classification procedure, but none of the isolates was incorrectly classified. The present study demonstrates that ANN-assisted FTIR spectroscopy allows a rapid and reliable discrimination of S. aureus capsular serotypes. It is suitable for diagnostic as well as large-scale epidemiologic surveillance of S. aureus capsule expression and provides useful information with respect to chronicity of infection.Fil: Grunert, Tom. University of Veterinary Medicine; AustriaFil: Wenning, Mareike. Technische Universitat Munchen; AlemaniaFil: Barbagelata, María Sol. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones en Microbiología y Parasitología Médica. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones en Microbiología y Parasitología Médica; ArgentinaFil: Fricker, Martina. University of Veterinary Medicine; AustriaFil: Sordelli, Daniel Oscar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones en Microbiología y Parasitología Médica. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones en Microbiología y Parasitología Médica; ArgentinaFil: Buzzola, Fernanda Roxana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones en Microbiología y Parasitología Médica. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones en Microbiología y Parasitología Médica; ArgentinaFil: Ehling Schulz, Monika. University of Veterinary Medicine; Austri

Genetic Characterization of Listeria from Food of Non-Animal Origin Products and from Producing and Processing Companies in Bavaria, Germany

Reported cases of listeriosis from food of non-animal origin (FNAO) are increasing. In order to assess the risk of exposure to Listeria monocytogenes from FNAO, the genetic characterization of the pathogen in FNAO products and in primary production and processing plants needs to be investigated. For this, 123 samples of fresh and frozen soft fruit and 407 samples of 39 plants in Bavaria, Germany that produce and process FNAO were investigated for Listeria contamination. As a result, 64 Listeria spp. isolates were detected using ISO 11290-1:2017. Environmental swabs and water and food samples were investigated. L. seeligeri (36/64, 56.25%) was the most frequently identified species, followed by L. monocytogenes (8/64, 12.50%), L. innocua (8/64, 12.50%), L. ivanovii (6/64, 9.38%), L. newyorkensis (5/64, 7.81%), and L. grayi (1/64, 1.56%). Those isolates were subsequently sequenced by whole-genome sequencing and subjected to pangenome analysis to retrieve data on the genotype, serotype, antimicrobial resistance (AMR), and virulence markers. Eight out of sixty-four Listeria spp. isolates were identified as L. monocytogenes. The serogroup analysis detected that 62.5% of the L. monocytogenes isolates belonged to serogroup IIa (1/2a and 3a) and 37.5% to serogroup IVb (4b, 4d, and 4e). Furthermore, the MLST (multilocus sequence typing) analysis of the eight detected L. monocytogenes isolates identified seven different sequence types (STs) and clonal complexes (CCs), i.e., ST1/CC1, ST2/CC2, ST6/CC6, ST7/CC7, ST21/CC21, ST504/CC475, and ST1413/CC739. The core genome MLST analysis also showed high allelic differences and suggests plant-specific isolates. Regarding the AMR, we detected phenotypic resistance against benzylpenicillin, fosfomycin, and moxifloxacin in all eight L. monocytogenes isolates. Moreover, virulence factors, such as prfA, hly, plcA, plcB, hpt, actA, inlA, inlB, and mpl, were identified in pathogenic and nonpathogenic Listeria species. The significance of L. monocytogenes in FNAO is growing and should receive increasing levels of attention

Enterorhabdus caecimuris sp. nov., a member of the family Coriobacteriaceae isolated from a mouse model of spontaneous colitis, and emended description of the genus Enterorhabdus Clavel et al. 2009

The C3H/HeJBir mouse model of intestinal inflammation was used for isolation of a Gram-positive, rod-shaped, non-spore-forming bacterium (B7T) from caecal suspensions. On the basis of partial 16S rRNA gene sequence analysis, strain B7T was a member of the class Actinobacteria, family Coriobacteriaceae, and was related closely to Enterorhabdus mucosicola Mt1B8T (97.6 %). The major fatty acid of strain B7T was C16 : 0 (19.1 %) and the respiratory quinones were mono- and dimethylated. Cells were aerotolerant, but grew only under anoxic conditions. Strain B7T did not convert the isoflavone daidzein and was resistant to cefotaxime. The results of DNA–DNA hybridization experiments and additional physiological and biochemical tests allowed the genotypic and phenotypic differentiation of strain B7T from the type strain of E. mucosicola. Therefore, strain B7T represents a novel species, for which the name Enterorhabdus caecimuris sp. nov. is proposed. The type strain is B7T (=DSM 21839T =CCUG 56815T)

Differenzierung probiotischer Bakterien

Die Fourier-Transform-Infrarot-(FTIR)-Spektroskopie ist prinzipiell in der Lage, Mikroorganismen auf Stammesebene zu trennen und zu differenzieren. Das Projekt hat zum Inhalt, bestehende FT-IR-Datenbanken um handelsübliche probiotische Futterzusatzstoffe zu erweitern. Nach der erfolgreichen Erarbeitung einer Datenbank zur sicheren Differenzierung von ubiquitären und probiotischen B. cereus-Stämmen wurden die Datenbanken um probiotische Sporenbildner der Spezies B. subtilis und B. licheniformis sowie um probiotische Milchsäurebakterien (Enterococcus, Lactobacillus, Pediococcus) erweitert. Alle probiotischen Stämme lassen sich sicher von ubiquitär vorkommenden Mikrooganismen der gleichen Spezies trennen, zumeist gelingt auch die Differenzierung der Probiotika untereinander. Diese einfache, preiswerte, schnelle und dennoch exakte Methode stellt einen enormen Fortschritt für die Futtermittelmikrobiologie dar

Differenzierung probiotischer Bakterien

Die Fourier-Transform-Infrarot-(FTIR)-Spektroskopie ist prinzipiell in der Lage, Mikroorganismen auf Stammesebene zu trennen und zu differenzieren. Das Projekt hat zum Inhalt, bestehende FT-IR-Datenbanken um handelsübliche probiotische Futterzusatzstoffe zu erweitern. Nach der erfolgreichen Erarbeitung einer Datenbank zur sicheren Differenzierung von ubiquitären und probiotischen B. cereus-Stämmen wurden die Datenbanken um probiotische Sporenbildner der Spezies B. subtilis und B. licheniformis sowie um probiotische Milchsäurebakterien (Enterococcus, Lactobacillus, Pediococcus) erweitert. Alle probiotischen Stämme lassen sich sicher von ubiquitär vorkommenden Mikrooganismen der gleichen Spezies trennen, zumeist gelingt auch die Differenzierung der Probiotika untereinander. Diese einfache, preiswerte, schnelle und dennoch exakte Methode stellt einen enormen Fortschritt für die Futtermittelmikrobiologie dar

Hefendifferenzierung aus Futtermitteln

Das Projekt hat zum Inhalt, Hefen aus Futtermitteln sicher mittels Fourier-Transform-Infrarot (FT-IR)-Spektroskopie identifizieren zu können. Die am Zentralinstitut für Ernährungs- und Lebensmittelforschung der TU München bestehende Datenbank zur Identifizierung von Hefen mittels FT-IR-Spektroskopie konnte durch eine Datenerweiterung für die Futtermittelmikrobiologie nutzbar gemacht werden. So wurde die sichere Differenzierung der naheverwandten Arten der Gattungen Issatchenkia und Pichia möglich, die einen wesentlichen Anteil an der Gesamthefeflora von Futtermitteln pflanzlichen Ursprungs ausmachen. Desgleichen gelang die sichere spektrometrische Trennung der handelsüblichen probiotischen Saccharomyces cerevisiae-Stämme von ubiquitären Stämmen sowie eine Differenzierung der probiotischen Zusatzstoffe untereinander. Durch die Nutzung der FT-IR-Spektroskopie kann die mikrobiologische Qualität von Futtermitteln durch genaue Identifizierung der Hefespezies besser charakterisiert sowie ein Gesundheitsrisiko für die Tiere schnell und effizient beurteilt werden

MOESM2 of Optimized Illumina PCR-free library preparation for bacterial whole genome sequencing and analysis of factors influencing de novo assembly

Additional file 2: Figure S1. Intra-category GC-content dependent characteristics of average insert size. Figure S2. Corrected NG50 plateau analysis of libraries with a read length of 189 nucleotides. Figure S3. NGA50 plateau analysis of libraries with a read length of 189 nucleotides. Figure S4. Boxplot representation of Phred scores. Figure S5. FASTQC boxplot representation of Phred scores