شناسايي ژن‏هاي كمپلكس NHE در باسيلوس سريوس‏هاي جدا شده از برنج در استان زنجان با روش PCR چندگانه

Detection of NHE Complex Genes in Bacillus cereus Isolated from Rice Samples from Zanjan, Iran by Multiplex PCR

هدف: باسيلوس سريوس باكتري گرم مثبت و اسپورزايي است كه به‏طور وسيعي در طبيعت انتشار دارد. بسياري از سويه‏هاي اين باكتري باعث مسموميت غذايي با علايم اسهال و استفراغ مي‏شوند. بيماري‏هاي نوع اسهالي توسط انتروتوكسين‏هاي هموليزين HBL، غيرهموليتيك NHE و سيتوتوكسين K ايجاد مي‏شود. برنج يكي از غذاهاي پرمصرف در ايران است كه ممكن است توسط باسيلوس سريوس آلوده شود. هدف از اين تحقيق بررسي حضور ژن‏هاي انتروتوكسيژنيك كمپلكس NHE باسيلوس سريوس‏هاي جدا شده در تعدادي برنج‏هاي خرديداري شده استان زنجان بود. مواد و روش‏ها: تعداد ده نمونه برنج به‏طور تصادفي از فروشگاه‏ها خريداري شد. از هر نمونه برنج و با استفاده از محيط كشت انتخابي (PEMPA)، باسيلوس سريوس جداسازي شد. روي اين كلوني‏هاي جدا شده آزمون‏هاي تاييدي بيوشيميايي انجام گرفت، همچنين تشخيص مولكولي باسيلوس سريوس با استفاده از آغازگرهاي اختصاصي انجام شد. سپس نمونه‏هاي تاييد شده از نظر باسيلوس سريوس براي ژن‏هاي كمپلكس NHE با آغازگر هاي اختصاصي و با روش PCR چندگانه بررسي شدند. نتايج: مطابق يافته‏ها تمام نمونه‏هاي برنج مورد مطالعه با باكتري‏هاي باسيلوس سريوس آلوده بودند و در هشت نمونه از باكتري‏هاي جدا شده ژن‏هاي كمپلكس NHE مشاهده شد. نتيجه‏گيري: با توجه به اين كه باسيلوس سريوس مي‏تواند دماهاي بالا را تحمل كند، در برنج پخته شده اسپور‏ها مي‏توانند در اثر حرارت مجدد جوانه بزنند. PCR چندگانه براي كمپلكس NHE روش سريع و مطميني براي شناسايي باسيلوس سريوس انتروتوكسيژنيك از غير‏انتروتوكسيژنيك است. با وجود آن‏كه كه برنج رژيم اصلي ايران است، مطالعه كمّي از نظر ميكروبيولوژي روي اين ماده غذايي صورت گرفته است. افزايش اطلاعات درباره بيماري‏زايي و شيوع ژن‏هاي مهم در مسموميت غذايي مي‏تواند در پيشگيري از مسموميت‏هاي غذايي موثر باشد.

Objective: Bacillus cereus (B. cereus) is a gram-positive, spore-forming bacteria widely distributed in the environment. This bacteria is an opportunistic human pathogen that can cause diarrheal and emetic types of food poisoning. The diarrhea type of food poisoning can be caused by hemolysin BL (HBL), non-hemolytic (NHE), and cytotoxin K enterotoxins. Rice is commonly contaminated with B. cereus. The objective of this study is to detect enterotoxigenic genes of the NHE complex and assess their incidence in B. cereus isolates in rice samples from Zanjan, Iran. Methods: We randomly purchased 10 different rice samples from food stores and cultured them in PEMPA. Following biochemical testing, the bacterial colonies were identified by PCR. B. cereus isolates were checked for the NHE complex genes by specific primers using multiplex PCR. Results: Results showed that rice samples were contaminated with B. cereus. The NHE complex genes were found in 8 bacterial samples. Conclusion: B. cereus is able to tolerate high temperatures; in cooked rice the spores can undergo germination by reheating. The results of this study have shown that NHE multiplex PCR is a prompt, reliable method for the differentiation between non-enterotoxigenic and enterotoxigenic isolates of B. cereus. Despite its common dietary role, rice in Iran has rarely been investigated from a microbiological point of view. Enhancing awareness about virulence and prevalence of genes involved in food poisoning would be effective in the prevention of food poisoning.