دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

 آمار

تعداد نشریات13
تعداد شماره‌ها626
تعداد مقالات6,517
تعداد مشاهده مقاله8,746,946
تعداد دریافت فایل اصل مقاله8,317,531
معماریان, امیر, گلابی, محسن. (1403). شناسایی سریع گونه گوسفند (Ovis aries) در نمونه گوشت با استفاده از روش تکثیر هم دما. , 16(4), 63-78. doi: 10.22069/fppj.2024.22843.1840
امیر معماریان; محسن گلابی. "شناسایی سریع گونه گوسفند (Ovis aries) در نمونه گوشت با استفاده از روش تکثیر هم دما". , 16, 4, 1403, 63-78. doi: 10.22069/fppj.2024.22843.1840
معماریان, امیر, گلابی, محسن. (1403). 'شناسایی سریع گونه گوسفند (Ovis aries) در نمونه گوشت با استفاده از روش تکثیر هم دما', , 16(4), pp. 63-78. doi: 10.22069/fppj.2024.22843.1840
معماریان, امیر, گلابی, محسن. شناسایی سریع گونه گوسفند (Ovis aries) در نمونه گوشت با استفاده از روش تکثیر هم دما. , 1403; 16(4): 63-78. doi: 10.22069/fppj.2024.22843.1840

شناسایی سریع گونه گوسفند (Ovis aries) در نمونه گوشت با استفاده از روش تکثیر هم دما

نشریه فرآوری و نگهداری مواد غذایی
دوره 16، شماره 4، دی 1403، صفحه 63-78    اصل مقاله (1.57 M)
نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/fppj.2024.22843.1840
نویسندگان
امیر معماریان1؛ محسن گلابی* 2
1دانش‌آموخته‌ کارشناسی ارشد زیست‌فناوری میکروبی، گروه زیست‌فناوری، دانشکده علوم و فناوری‌های زیستی، دانشگاه اصفهان، ایران
2استادیار، گروه زیست‌فناوری، دانشکده علوم و فناوری‌های زیستی، دانشگاه اصفهان، ایران
چکیده
چکیده
سابقه و هدف: با افزایش مصرف فرآورده های گوشتی، حوادث تقلب در گوشت بیشتر و فراگیرتر شده است. یکی از اشکال رایج تقلب، جایگزینی گوشت های قرمز کم ارزش، مانند گوشت بز یا گاو، به جای گونه های با ارزش تر مانند گوشت گوسفند است. در نتیجه، تقاضای فزاینده ای برای روش های سریع و دقیق برای شناسایی گونه های گوشتی وجود دارد. در حالی که روش‌های مبتنی بر پروتئین و DNA، مانند ELISA و PCR، ابزار ارزشمندی برای شناسایی گونه‌ها هستند، زنجیره کوتاه تولید و مصرف فرآورده‌های گوشتی نیاز به آزمایش‌های سریع و دقیق دارد که می‌تواند در محل مورد نیاز انجام شود. آزمایشگاه های مجهز در این مطالعه، ما از تکثیر هم‌دما با واسطه حلقه (LAMP) برای شناسایی اختصاصی گوشت گوسفند استفاده کردیم. مجموعه ای از چهار پرایمر با هدف قرار دادن ژن سیتوکروم b میتوکندریایی (Cytb) طراحی شد. اختصاصیت و حد تشخیص این پرایمرها با روش استاندارد PCR که بیشتر در آزمایشگاههای کنترل مواد غذایی متداول است، بررسی و مقایسه شد.
مواد و روش ها: در این پژوهش، برای شناسایی اختصاصی نمونه‌ی گوشت گوسفند، با استفاده از نرم‌افزار PrimerExplorer، مجموعه‌ی 4 عددی از آغازگر های LAMP برای ژن Cyt b طراحی شد. DNA نمونه بافت های گوشتی با استفاده از روش NaOH استخراج و برای استفاده در مراحل بعدی بکار برده شدند. به منظور تعیین اختصاصی بودن آغازگرها، آزمون LAMP برای پنل نمونه های هدف و غیرهدف انجام شد. همچنین به منظور تعیین حد تشخیص آغازگر های طراحی شده و مقایسه‌ی دو روش LAMP و PCR با همدیگر، دو آزمون یاد شده برای سری رقت تهیه شده از DNA گوسفند انجام و نتایج با هم مقایسه شدند. در انتها برای بهینه سازی کیت تشخیصی برای شرایط محیط خارج آزمایشگاهی، نتایج با رنگ SYTO 24 نیز مشخص شدند.
یافته‌ها: نتایج کسب شده نشان دادند آغازگر های اختصاصی LAMP قادر به شناسایی دقیق گوشت گوسفند از گوشت های غیر هدف دیگر است. همچنین روش آزمایشگاهی طراحی شده در این تحقیق قابلیت شناسایی اختصاصیDNA گوسفند به میزان pg µl-17/1 در کمتر از نیم ساعت از زمان نمونه برداری را دارا است که این میزان ، قدرت تشخیص ده برابری نسبت به روش PCR را نشان داد. از طرفی دیگر، با استفاده از نتایج بدست آمده از بکارگیری رنگ SYTO 24، استفاده‌ی موثر از این روش در محیط خارج آزمایشگاه اثبات شد چرا که استفاده از این روش برایPCR به دلیل محصول کمتر نسبت به روش LAMP مقدور نیست.
نتیجه‌گیری: این روش به دلیل سادگی و سهولت تجهیزات، حساسیت بالا، عملکرد خاص بین گونه های نزدیک و زمان واکنش کوتاه، پتانسیل قابل توجهی برای تشخیص تقلب گوشت، به ویژه در مکان های دور با دسترسی محدود به آزمایشگاه و پرسنل تحصیل کرده دارد.
کلیدواژه‌ها
تقلبات گوشتی؛ تشخیص زودهنگام؛ گوشت گوسفند؛ LAMP؛ PCR
مراجع
  1. Ahmad, R. S., Imran, A., & Hussain, M. B. (2018). Nutritional composition of meat. Meat science and nutrition, 61(10.5772), 61-75.
  2. Johnson, R. (2014). Food fraud and economically motivated adulteration of food and food ingredients.
  3. Espinoza, T., Mesa, F. R., Valencia, E., & Quevedo, R. (2015). Types of fraud in meat and meat products: a review. Scientia agropecuaria, 6(3), 223-233.
  4. Zhao, L., Hua, M. Z., Li, S., Liu, J., Zheng, W., & Lu, X. (2019). Identification of donkey meat in foods using species-specific PCR combined with lateral flow immunoassay. RSC advances, 9(46), 26552-26558.
  5. Zhu, Y., & Hsieh, Y. H. P. (2021). Effect of storage and processing on the immunodetectability of fish proteins using pooled monoclonal antibodies in ELISA and dot blot. Food control, 125, 107976.
  6. Sentandreu, M. Á., & Sentandreu, E. (2014). Authenticity of meat products: Tools against fraud. Food Research International, 60, 19-29.
  7. Khairil Mokhtar, N. F., El Sheikha, A. F., Azmi, N. I., & Mustafa, S. (2020). Potential authentication of various meat‐based products using simple and efficient DNA extraction method. Journal of the Science of Food and Agriculture, 100(4), 1687-1693.
  8. Mansouri, M., Khalilzadeh, B., Barzegari, A., Shoeibi, S., Isildak, S., Bargahi, N., ... & Rashidi, M. R. (2020). Design a highly specific sequence for electrochemical evaluation of meat adulteration in cooked sausages. Biosensors and Bioelectronics, 150, 111916.
  9. Ali, M. E., Razzak, M. A., Abd Hamid, S. B., Rahman, M. M., Al Amin, M., & Abd Rashid, N. R. (2015). Multiplex PCR assay for the detection of five meat species forbidden in Islamic foods. Food chemistry, 177, 214-224.
  10. Ali, M. E., Hashim, U., Mustafa, S., Man, Y. C., Dhahi, T. S., Kashif, M., ... & Abd Hamid, S. B. (2012). Analysis of pork adulteration in commercial meatballs targeting porcine-specific mitochondrial cytochrome b gene by TaqMan probe real-time polymerase chain reaction. Meat science, 91(4), 454-459.
  11. Hossain, M. M., Abidin, S. A. S. Z., Bujang, A., Taib, M. N., Sagadevan, S., Johan, M. R., & Nizar, N. N. A. (2023). TaqMan multiplex qPCR for detecting animal species in meat and meat products: Development, recent advances and future prospects. Food Control, 150, 109761.
  12. Nesvadbova, M., Dziedzinska, R., Hulankova, R., Babak, V., & Kralik, P. (2023). Quantification of the percentage proportion of individual animal species in meat products by multiplex qPCR and digital PCR. Food Control, 154, 110024.
  13. McKenna, J. P., Fairley, D. J., Shields, M. D., Cosby, S. L., Wyatt, D. E., McCaughey, C., & Coyle, P. V. (2011). Development and clinical validation of a loop-mediated isothermal amplification method for the rapid detection of Neisseria meningitidis. Diagnostic microbiology and infectious disease, 69(2), 137-144.
  14. Mori, Y., & Notomi, T. (2009). Loop-mediated isothermal amplification (LAMP): a rapid, accurate, and cost-effective diagnostic method for infectious diseases. Journal of infection and chemotherapy, 15(2), 62-69.
  15. Notomi, T., Okayama, H., Masubuchi, H., Yonekawa, T., Watanabe, K., Amino, N., & Hase, T. (2000). Loop-mediated isothermal amplification of DNA. Nucleic acids research, 28(12), e63-e63.
  16. Bozorgmehr, A., Bodaghabadi, N., Farhangi, B., Babashah, S., & Sadeghizadeh, M. (2015). Techniques for evaluation of LAMP amplicons and their applications in molecular biology. Asian Pacific Journal of Cancer Prevention, 16(17), 7409-7414.
  17. Park, J. W. (2022). Principles and applications of loop-mediated isothermal amplification to point-of-care tests. Biosensors, 12(10), 857.
  18. Ma, B., Dai, M., Fang, J., Wu, Y., & Zhang, M. (2016). Visual loop-mediated isothermal amplification (LAMP) method for identification bovine and ovine gene in animal foodstuff. American Journal of Food Technology, 11(5), 193-203.
  19. Mounika, T., Girish, P. S., Shashi Kumar, M., Kumari, A., Singh, S., & Karabasanavar, N. S. (2021). Identification of sheep (Ovis aries) meat by alkaline lysis-loop mediated isothermal amplification technique targeting mitochondrial D-loop region. Journal of Food Science and Technology, 58, 3825-3834.
  20. Cho, A. R., Dong, H. J., & Cho, S. (2014). Meat species identification using loop-mediated isothermal amplification assay targeting species-specific mitochondrial DNA. Korean journal for food science of animal resources, 34(6), 799.
  21. Elyasigorji, Z., et al., Mitochondrial genes as strong molecular markers for species identification. The Nucleus, 2023. 66(1): p. 81-93.
  22. Koh, B. R. D., Kim, J. Y., Na, H. M., Park, S. D., & Kim, Y. H. (2011). Development of species-specific multiplex PCR assays of mitochondrial 12S rRNA and 16S rRNA for the identification of animal species. Korean Journal of Veterinary Service, 34(4), 417-428.
  23. Murugaiah, C., Noor, Z. M., Mastakim, M., Bilung, L.M., Selamat, J., & Radu, S. (2009). Meat species identification and Halal authentication analysis using mitochondrial DNA. Meat science, 83(1), 57-61.
  24. Gargouri, H., & Hadj Kacem, H. (2018). Evaluation of alternative DNA extraction protocols for the species determination in turkey salami authentication tests. International Journal of Food Properties, 21(1), 733-745.
  25. Girish, P.S., Haunshi, S., Vaithiyanathan, S., Rajitha, R., & Ramakrishna, C. (2013). A rapid method for authentication of Buffalo (Bubalus bubalis) meat by Alkaline Lysis method of DNA extraction and species specific polymerase chain reaction. Journal of food science and technology, 50(1), 141-146.
  26. Desjardins, P., & Conklin, D. (2010). NanoDrop microvolume quantitation of nucleic acids. JoVE (Journal of Visualized Experiments), (45), e2565.
  27. Golabi, M., Flodrops, M., Grasland, B., Vinayaka, A.C., Quyen, T.L., Nguyen, T., ... & Wolff, A. (2021). Development of reverse transcription loop-mediated isothermal amplification assay for rapid and on-site detection of avian influenza virus. Frontiers in Cellular and Infection Microbiology, 11, 652048.
  28. Shirshikov, F. V., & Bespyatykh, J. A. (2022). Loop-mediated isothermal amplification: from theory to practice. Russian Journal of Bioorganic Chemistry, 48(6), 1159-1174.
  29. Mori, Y., Nagamine, K., Tomita, N., & Notomi, T. (2001). Detection of loop-mediated isothermal amplification reaction by turbidity derived from magnesium pyrophosphate formation. Biochemical and biophysical research communications, 289(1), 150-154.
  30. Kumari, S., Kumar, R.R., Mendiratta, S.K., Kumar, D., Rana, P., Kumar, D., & Jawla, J. (2019). Species-specific loop-mediated isothermal amplification (LAMP) assay for identification of tissue of cattle origin by targeting mitochondrial gene sequences. 
    3 Biotech    , 9, 1-9.
  31. Deb, R., Sengar, G.S., Singh, U., Kumar, S., Alyethodi, R.R., Alex, R., ... & Prakash, B. (2016). Application of a loop-mediated isothermal amplification assay for rapid detection of cow components adulterated in buffalo milk/meat. Molecular biotechnology, 58, 850-860.
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 22
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 22


سامانه مدیریت نشریات علمی. طراحی و پیاده سازی از سیناوب