Výskyt Listeria monocytogenes v objemných krmivech

Veronika Kulhavá

Bachelor's thesis

Occurrence of Listeria monocytogenes in roughage feedstuffs

Abstract:

Listeria monocytogenes je fakultativně anaerobní intracelulární patogen, který je prakticky všudypřítomný. Nejčastěji se však vyskytuje v půdě, na rostlinách a v trávicím traktu zvířat. Způsobuje alimentární onemocnění zvané listerióza u různých druhů zvířat a také u člověka. Hospodářská zvířata a prostředí farem mohou být významným rezervoárem těchto bakterií. Nejčastěji dochází k infekci zvířat po pozření kontaminovaného krmiva, v podobě nekvalitně fermentované siláže. Ačkoliv se listerióza objevuje spíše sporadicky, jedná se o velice závažnou a jednu z nejsmrtelnějších bakteriálních infekcí alimentárního původu. L. monocytogenes způsobuje febrilní gastroenteritidu, v horších případech meningoencefalitidu, potraty, septikémii, v nejvážnějších případech i smrt. Proto bylo cílem bakalářské práce sledovat přítomnost L. monocytogenes ve vzorcích siláže a senáže. Testováno bylo celkem 20 různých vzorků (5x vojtěšková senáž, 2x vojtěšková siláž, 7x kukuřičná siláž, 6x žitná senáž). Průkaz L. monocytogenes by proveden kultivačně dle normy ČSN EN 11290-1/2017. Vzorky byly nejprve pomnoženy v primárním médiu, polovičním bujónu podle Frasera po dobu 24 hodin a při 30 °C. Následně bylo provedeno sekundární pomnožení ve Fraser bujónu při 30 °C po dobu 24 a 48 hodin. Současně proběhlo naočkování na selektivní půdu Chromogenic listeria agar, který byl kultivován při 37 °C po dobu 24 h a 48 hodin. Druhová identifikace byla provedena pomocí hmotnostní spektrometrie s laserovou desorpcí a ionizací za účasti matrice s průletovým analyzátorem (MALDI-TOF). U vybraných kmenů byla provedena sekvenace genu pro 16S rRNA. Kontaminace L. monocytogenes nebyla prokázána v žádném vzorku. Zato byl nalezen jiný zástupce z rodu Listeria, Listeria innocua se schopností produkce lecitinázy. Dále byli detekováni zástupci rodů Bacillus, Enterococcus, Staphylococus, Lysinibacillus a Lactobacillus.

Abstract:

Listeria monocytogenes is facultative anaerobic intracellular pathogen occurring almost everywhere in nature. The most often these bacteria can be found in the soil, on plants and in the digestive tract of animals. L. monocytogenes is a causative agents of infectious and fatal disease called listeriosis. It affects various animal species, usually ruminants and also humans. Livestock and farms environment can be a significant reservoirs of these bacteria. The most infection outbreaks are due to ingestion of contaminated feed, in the form of poorly fermented silage. Although the appearance of listeriosis is sporadic, it is very serious and one of the deadliest bacterial infections of alimentary origin. L. monocytogenes causes febrile gastroenteritis, in worse cases meningoencephalitis, abortion, septicemia and in the most severe cases even death. Therefore the aim of this bachelor thesis was to monitor the presence of L. monocytogenes in silage and haylage samples. A total of 20 various samples were tested (5x alfalfa haylage, 2x alfalfa silage, 7x corn silage, 6x rye haylage). Detection of L. monocytogenes was performed by cultivation method according to standard ČSN EN 11290-1/2017. Samples were firstly cultivated in half Fraser broth at 30 °C for 24 hour . Subsequently, aliquot was transferred into full Fraser broth and cultivated at 30 °C for 24 and 48 hour. One drop of bacterial suspension from both media was spread on Chromogenic listeria agar plates and incubated at 37 °C for 24 and 48 hour durations. After cultivation, bacterial isolates were taken and identified using mass spectrometry with laser desorption and ionization of the matrix using a flow-through analyzer (MALDI-TOF). 16S rRNA gene sequencing was performed on selected strains. Contamination by L. monocytogenes was not detected in any sample. Instead, another representative of the genus Listeria, Listeria innocua with the ability to produce lecithinase, was found. Representatives of the genera Bacillus, Enterococcus, Staphylococus, Lysinibacillus and Lactobacillus were also found.

Keywords

Listeria monocytogenes, senáž, siláž, alimentární onemocnění, Patogenita

Keywords

haylage, Listeria monocytogenes, silage, foodborne illness, pathogenicity

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 3. 5. 2021

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Hana Šubrtová Salmonová, Ph.D.
• Reader: Roman Švejstil, PhD.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Bachelor programme / field:
Agriculture, Horticulture and Rural Development / Quality of Agricultural Products