بخشی از مقاله
چکیده
اشریشیاکُلی - Escherichia coli - یا بهطور اختصار E.coli، نوعی باسیل گرم منفی از خانواده انتروباکتریاسه است که از طریق مسیر مدفوعی-دهانی - oral- fecal - از یک فرد به فرد دیگر منتقل میشود و در واقع حضور آن در مواد غذایی شاخص آلودگی مدفوعی است. در این پژوهش به نمونه های فیله ماهی قزلآلای رنگین کمان میزان CFU/g 104×1 باکتری اشریشیاکُلی تلقیح شد. سپس نانو حسگرهای اصلاح شده با گرافن اکسید در بستههای تیماری با 3 تکرار نصب وجهت کنترل تغییر رنگ در طی دوره عکس برداری شد. تمامی تیمارها اعم از دارای حسگر و فاقد آن به مدت 3 روز در دمای اتاق - 25 درجه سانتی گراد - نگهداری شدند. تعداد باکتری اشیرشیا کلای هر روز یک بار توسط کشت سطحی بر روی محیط S mac شمارش شد.
نتایج نشان داد که نانو حسگر اصلاح شده با GO توانایی جایگزینی با روش کشت میکروبی را دارد و میتواند به عنوان یک ابزار هوشمند برای بستههای ماهی قزل آلا پیشنهاد شود.
مقدمه
اساساً اشرشیا کلی علت شایع مسمومیت غذایی است. پس از ورود این باکتری از طریق دهان، وارد رودهها می شود و به سلول های مخاط روده می چسبد و شروع به تکثیر می کند . هنگامی که تعداد آنها زیاد شود، شروع به آزاد کردن سم می کنند. سم ناشی از باکتری ها، مخاط روده را تخریب و دردهای شدید شکمی و اسهال ایجاد می کند. انتقال بیماری از طریق - مواد غذایی- انسان - است. حداقل غلظت بیماری زایی 108-1010 در هر گرم ماده غذایی است. طبق گزارش FAO گونه قزلآلای رنگینکمان - Oncorhynchus mykiss - با تولید سالانه 856 هزار تن دارای رتبه 13 تولید در بین ماهیان پرورشی جهان است FAO - ، . - 2014 این ماهی در ایران نیزدر بین گونههای مختلف پرورشی به- دلیل تولید بالای سالیانه - حدوداً 140 هزار تن - ، قابلیت دسترسی برای مصرفکننده و پراکنش مناسب، از اهمیت بالایی بین پرورشدهندگان و مصرفکنندگان برخوردار است
ایران دارای رتبه 1 پرورش قزلآلا در آب شیرین و رتبه 3 پرورش در بین کلیه کشورهای تولیدکننده قزلآلا در هر نوع آب و روش پرورش در جهان است. در همین راستا ضروری است که این فرآورده، با کیفیت بالا و بدون فساد در اختیار مصرفکنندگان قرار گیرد
از جمله عوامل کاهنده کیفیت ماهی قزلآلای رنگین کمان وجود میکروارگانیسمهایی مانند اشیرشیا کلی است که منجر به مسمومست غذایی میشود؛ بنابراین استفاده از بستهبندی برای عرضه این ماهی در جهت بالا بردن سطح امنیتغذایی، شناساندن فرآورده، افزایش عمر مادهغذایی، دادن اطلاعات مصرف، سهولت در نگهداری، حمل و نقل و جلب رضایت مشتریان ضروری است
شناسایی باکتری مذکور به طور معمول از طریق روش کشت میکروبی صورت میپذیرد این روش نیاز به صرف هزینه و مدت زمان زیادی دارد و نیازمند تخصص و تجهیزات آزمایشگاهی دارد علاوهبر این انجام آن برای تمام افراد موجود در زنجیره شیلات امکان پذیر نمیباشد. تجارت و سرمایه گذاری در بخش شیلات نیازمند راهی سریعتر و سازگارتر با محیط زیست برای تعیین تازگی و سلامت ماهی قزلآلای رنگینکمان از نظر میکروبی به خصوص اشیرشیا کلی است که تمام فرآوردهها را در برگیرد؛ این روش باید برای فروشندگان و خریداران قابل اعتماد، سریع، آسان و قابل فهم برای تمام اقشار باشد، نیاز مشتری را در هر مکان برای تعیین کیفیت رفع نماید و مشتریان قادر باشند برای خرید فرآورده با کیفیت به آن اکتفا کنند
لذا در تحقیق حاضر تلاش شده روشی جایگزین با قیمتی مناسب و سرعت بالا برای شناسایی باکتری مسمومیتزای اشیرشیا کلی پیشنهاد شود.
مواد و روشها:
آماده سازی باکتری اشرشیا کلی برای تلقیح: سویه استاندارد و لیوفیلیزه از سازمان Escherichia coli PTCC و 1395 پژوهش های علمی و صنعتی ایران تهیه شد. آمپول های لیوفیلیزه باکتری ها ابتدا در شرایط استریل باز شد، سپس به محیط کشت مایع TSB انتقال یافت و به مدت 48ساعت در 30 ºC انکوبه شد.
پس از تهیه ماهی از کارگاه پرورش ماهی نمونه ها در پوشش یخ به آزمایشگاه دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی واقع در شهرستان نور مازندران انتقال یافت و به صورت فیله به قطعات 100 گرمی تقسیم شد. مقدار 200 گرم فیله ماهی قزل آلای رنگین کمان به ظروف پلاستیکی استریل شده با اشعه گاما اضافه شد.
نانو حسگر اصلاح شده با آغشته نمودن فیلم سلولز به برموفنول آبی %1 و افزودن مقدار 25 میلی گرم از نانو گرافن اکسید به محلول آماده شد. و روی بستههای ماهی نصب شد.
سوش لیوفیلیزه اشرشیا کلی پس از آماده سازی اولیه در محیط کشت TSB سانتریفوژ شده و پس از شستشو با سرم مایع فیزیولوژی و به دست آوردن لوگ 8 توسط دستگاه اسپکتوفتومتری میزان CFU/g104×1 به فیلهها تلقیح گردید. ظروف در دمای 25 درجه سانتی گراد در یک دوره سه روزه نگهداری شدند و برای شمارش تعداد کلنی های باکتری از مقدار 5 گرم فیله ماهی در زمانهای 24 و 48 و 72 ساعت برای ارزیابی استفاده شد.
آنالیز آماری: عکسها با استفاده از نرم افزار فتوشاپ CS5 تحلیل و به excel منتقل شدند. آنالیز آماری دادهها با بهرهگیری از نرم افزار SPSS 21.0 و اندازهگیری میزان رابطه هبستگی تغییر رنگ حسگر با رشد باکتری در مدت نگهداری توسط Correlation انجام پذیرفت.
نتایج و بحث
در این مطالعه تلاش شد یک امکان پیشنهاد یک روش جایگزین کشت برای باکتری اشیرشیا کلی پیشنهاد شود مطابق نتایج به دست آمده از بررسی روابط همبستگی - نمودار - 1 میان دو روش کشت و رشد باکتری در طی دوره نگهداری در دمای اتاق همسو بوده است و با افزایش لوگ باکتری رنگ نانو حسگر اصلاح شده نیز توسعه پیدا گرده است که این نتیجه با پژوهش های انجام شده توسط Zhang و همکاران - 2013 - همسو بود.
نمودار 1 رابطه همبستگی ارزش رنگ و رشد باکتری اشیرشیا کلی
