Unwanted fungal growth is one of the most common causes of food spoilage throughout the world, and is causing health risks for both humans and animals and economical losses for the food- and agricultural industries. In Europe the mycotoxin producing Fusarium species F. sporotrichioides, F. culmorum, F. poae and F. graminearum is of greatest importance, due to their production of the trichothecene deoxynivalenol (DON) among other mycotoxins. Today’s conventional determination methods of these Fusarium species is time-consuming and quicker screening methods directly on cereals is therefore of interest to develop. In this project a species-specific PCR-protocol targeting the trichodiene synthase (tri5) gene in F. sporotrichioides, F. culmorum, F. poae and F. graminearum was used to evaluate two different DNA-extraction methods for cereals. The PCR-protocol was first verified with pure fungal cultures and optimized with a PCR-gradient before it was applied on cereals. The PCR-gradient resulted in a background reduction in the PCR-analysis of F. sporotrichioides infected cereals. The two methods, called the Hammer-method (cereals was crushed with a hammer) and the Nitrogen-method (cereals were crushed in a mortar together with liquid nitrogen), is both combinations of a published DNA-extraction method (CTAB-based) for cereals and a DNA-purifying kit (chaotropic agent-based). Within these two methods some modifications were made and a comparison of the results showed that the Nitrogen-method indicated to be more stable than the Hammer-method. Too few analyses have though been made for a definite conclusion. A verification of the Nitrogen-method showed that the PCR-protocol can be considered as stable and reliable also on cereals but the DNA-extraction method for cereals is still to be optimized and stabilized. Sonification of the cereals is under consideration for further tests and studies. / Mögelsvampsinfektioner av spannmålsprodukter är ett av de vanligaste problemen inom mat- och jordbruksindustrierna runt om i världen. Enligt FNs Food and Agriculture Organization beräknas att cirka 25 procent av världens spannmålsgrödor är infekterade med mykotoxinbildande mögelsvampar vilket kan leda till stora hälsorisker för konsumenterna och ekonomiska förluster för mat- och jord-bruksindustrierna. Mykotoxiner är sekundära produkter från svampens ämnesomsättning som troligen har betydelse för svampens överlevnad, men kan ge toxiska effekter hos människa och djur. I Europa är mögelsvampsläktet Fusarium den vanligaste och viktigaste av mykotoxinbildande svampar och producerar de för jordbruksnäringen två viktigaste mykotoxingrupperna trichotechener och fumonisi-ner. På grund av den breda förekomsten av dessa Fusarium-svampar finns det idag ett behov av att utveckla snabba och pålitliga metoder för att detektera och identifiera mögelsvamparna redan direkt på de färska spannmålen. Under hösten 2002 startades projektet Bestämning av potentiella mykotoxin-producerande Fusariumsvampar med PCR-metodik vid Mikrobiologiska enheten på Livsmedelsver-ket i Uppsala. Projektet syftar till att utveckla en molekylärbiologisk bestämningsmetod där identifie-ringen av svamparna sker med hjälp av dess DNA istället för via mikroskopiska undersökningar. Det-ta examensarbete har varit en del av det projektet och har i huvudsak inriktats på att utveckla en stabil metod för själva utvinningen av svamp-DNA från de färska spannmålen. De slutsatser som nåtts är att de utvinningsmetoder som examensarbetet omfattade inte kan anses stabila i nuläget utan behöver utvecklas och stabiliseras ytterligare. Vad gäller de molekylärbiologiska metoderna har de kunnat visas stabila även på färskt spannmål.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:uu-6153 |
| Date | January 2005 |
| Creators | Hammar, Frank |
| Publisher | Uppsala universitet, Institutionen för medicinsk biokemi och mikrobiologi |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.002 seconds