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Evaluation of molecular methods for identification of filamentous fungi in food

Evaluierung von molekularbiologischen Methoden für die Identifizierung von filamentösen Pilzen in Lebensmittel

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Affiliation
1 Bayerisches Landesamt für Gesundheit und Lebensmittelsicherheit, Oberschleißheim , Germany
2 Friedrich-Schiller-Universitaet, Jena , Germany

Dr. Ulrich Busch
Bavarian Health and Food Safety Authority
Veterinärstr. 2
85764 Oberschleißheim
Germany
ulrich.busch@lgl.bayern.de

J. Food Safety Food Qual. 2013 , 64(2), 43–49; https://doi.org/10.2376/0003-925X-64-43
Abstract

In food microbiology, fungi are an important cause for spoilage. The intake of mycotoxin-contaminated food displays a great risk for animal and human health. To monitor fungal hazard of food contamination, a rapid and reproducible method for the characterization of food-associated fungi is needed. In order to establish a molecular based identification strategy, we applied sequencing of the nuclear rDNA region containing the internal transcribed spacers and the 5.8S rRNA gene (ITS-1 – 5.8 S – ITS-2). A total of 43 fungal strains, representing 38 species from 12 genera that are relevant for food spoilage, were examined. In a second approach, species specific real-time PCR was applied. After evaluating the specificity of the assay, 20 food samples from routine diagnostics were analyzed and the identification results of the real-time PCR were compared to the identification by traditional morphological methods. This work demonstrates the applicability of the realtime PCR assays as a helpful tool for the rapid identification of food associated fungi.

Zusammenfassung

Pilze zählen in der Lebensmittelmikrobiologie zu den wichtigsten Verderbnis - erregern. Die Aufnahme von mit Mykotoxinen verunreinigten Lebensmitteln stellt ein Gesundheitsrisiko für Tier und Mensch dar. Um die Gefahr, die von Lebens - mitteln ausgeht, die mit Pilzen verunreinigt sind, überprüfen zu können, wird eine schnelle und reproduzierbare Methode für die Identifizierung von Lebensmittelassoziierten Pilzen benötigt. Für die Etablierung einer molekularbiologischen Indentifizierungsmethode erfolgte zunächst eine Sequenzierung der beiden rDNA-Genbereiche der Internen Transkribierten Spacer und die der 5,8S-rDNA-Gensequenz (ITS-1 – 5.8S – ITS-2). Mit dieser Methode wurde eine Gruppe von 43 Pilz stäm - men, die 38 Spezies aus 12 Gattungen umfasst, die als Verderber in Frage kommen, untersucht. In einem zweiten Ansatz wurden spezies-spezifische Real-time PCR Untersuchungen vorgenommen. Nach Überprüfung der Spezifität der Methode, wurden 20 Lebensmittelproben aus der Routinediagnostik untersucht und die Ergebnisse mit den Ergebnissen aus der traditionellen Morphologie verglichen. Diese Arbeit zeigt, dass die Real-time PCR ein hilfreiches Werkzeug bei der schnellen Identifizierung von Pilzen in Lebensmitteln ist.

Keywords
internal transcribed spacer
mould identification
food spoilage
real-time PCR
Schlüsselwörter
intern trankribierter Spacer (ITS)
Schimmelpilzidentifikation
Lebensmittelverderb
Real-time PCR
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