The Studies on Isolation of Escherichia coli O157 from Poultry

Abstract

In this study, the determination of Escherichia coli O157 prevalence in different poultry originated materials was aimed. For this purpose, 400 meat samples and 400 intestinal contents of Broilers grown in Kayseri, 400 stool samples of laying hens and 80 swap samples taken from various poultry processing units (boiling tank water, walls and removing unit of intestinal organs) were evaluated in this study. The materials were taken between March 2010 and February 2011 with three month intervals (each season). The isolation period was formed in phases including pre-enrichment of E.coli broth with novobiocin (20mg/L), immunomagnetic separation, and seeding on SMAC (MacConkey with sorbitol) and CHROM agar. Considering the colonies appeared on SMAC and CHROM agar, 116 of 1280 samples were found to be E.coli O157 positive. The 334 colonies taken from 116 samples were investigated with phenotypic tests for E.coli and all of them were confirmed as E.coli. These isolates were subjected to latex agglutination test for E.coli O157 and in total 8 samples, 2 broiler stools and 6 poultry processing samples, were found positive. These 8 suspicious E.coli O157 strains were found E.coli O157 negative by Polymerase Chain Reaction. The results showed that poultry and their poultry meat samples collected in this study did not carry E.coli O157 in Kayseri and the investigation of greater number of poultry originated samples from different locations for E.coli O157 is suggested

Keywords

• Broiler, Escherichia coli O157, immunomagnetic separation, laying hens, poultry processing plant

Kanatlılardan Escherichia coli O157 İzolasyonu Üzerine Çalışmalar

Abstract

Bu çalışmada kanatlı orijinli çeşitli materyallerde Esherichia coli O157 prevalansının saptanması amaçlandı. Bu amaçla 400 broiler et örneği, 400 broiler barsak içeriği, 400 yumurtacı tavuklara ait dışkı örneği ayrıca özel bir kanatlı mezbahanesinin farklı birimlerinden (haşlama tank suyu, duvar ve iç organ çıkarılma ünitesi) alınan 80 adet svap örneği çalışmaya dahil edildi. Materyaller Mart 2010 ile Şubat 2011 arasındaki bir yıl süresince 3 ay aralıklarla (her mevsim) alındı. E.coli O157’nin izolasyonu, novobiocin’li E.coli buyyonda ön zenginleştirme, bunu takiben immunomanyetik separasyon ile SMAC (Sorbitol MacConkey) ve CHROM agara ekim aşamalarından oluştu. Buna göre toplam 1280 örneğin SMAC ve CHROM agarda meydana getirdikleri koloniler göz önünde bulundurulduğunda 116’sı E.coli O157 yönünden pozitif olarak değerlendirildi. Yüz onaltı örnekten alınan 334 koloni fenotipik testler ile E.coli yönünden incelendi ve tümü E.coli olarak doğrulandı. Tüm izolatlar E.coli O157 açısından Lateks aglutinasyon testine tabi tutuldu ve 2 tanesi broiler dışkı ve 6 tanesi de tavuk kesimhane örnekleri olmak üzere 8’i pozitif bulundu. Bu 8 adet E.coli O157 şüpheli izolat, polimeraz zincir reaksiyonu testi ile E.coli O157 yönünden negatif bulundu. Elde edilen sonuçlar Kayseri yöresinde kanatlı hayvanların ve bunlara ait et örneklerinin E.coli O157 serotipini taşımadıklarını göstermekle beraber değişik lokalizasyonlarda daha fazla sayıda kanatlı orijinli örneğin bu bakteri yönünden incelenmesinin yararlı olacağını göstermektedir

Keywords

• Broiler, Esherichia coli O157, immunomanyetik separasyon, kanatlı kesimhanesi, yumurtacı tavuk

References

1. Akkaya L, Atabay HI, Kenar B, Alisarlı M. Prevalence of verocytotoxigenic Escherichia coli O157:H7 on chicken carcasses sold in Turkey. Bull Vet Inst Pulawy 2006; 50: 513-6.
2. Baran F, Gülmez M. The occurence of Escherichia coli O157:H7 in the ground beef and chicken drum sticks. Internet J Food Safety 2003; 2: 13-5.
3. Bessa LJ, Fazii P, Di Giulio M, Cellini L. Bacterial isolates from infected wounds and their antibiotic susceptibility pattern: some remarks about wound infection. Int Wound J 2013; doi: 10.1111/ iwj.12049.
4. Burvenich C, Van Merris V, Mehrzad J, Diez- Fraile A, Duchateau L. Severity of E.coli mastitis is mainly determined by cow factors. Vet Res 2003; 34(5): 521–64.
5. Caprioli A, Morabito S., Brugere H, Oswald E. Enterohaemorrhagic Escherichia coli: emerging issues on virulence and modes of transmission. Vet Res 2005; 36(3): 289-311.
6. Chapman PA, Siddons CA, Gerdan Malo AT, Harkin MA. 1-year study of Escherichia coli O157 in cattle, sheep, pigs and poultry. Epidemiol Infect 1997; 119(2): 245-50.
7. Doyle MP, Schoeni JL. Isolation of Escherichia coli O157:H7 from retail fresh meats and poultry. Appl Environ Microbiol 1987; 53(10): 2394-6.
8. Heuvelink AE, Zwartkruis-Nahuis JT, Van den Biggelaar FL, Van Leeuwen WJ, de Boer E. Isolation and characterization of verocytotoxin- producing Escherichia coli O157 from slaughter pigs and poultry. Int J Food Microbiol 1999; 52 (1-2): 67–75.

9. Jo MY, Kim JH, Lim JH, Kang MY, Koh HB, Park YH, Yoon DY, Chae JS, Eo SK, Lee JH. Prevalence and characteristics of Escherichia coli O157 from major food animals in Korea. Int J Food Microbiol. 2004; 95(1): 41-9.
10. Kalin R, Öngör H, Çetinkaya B. Isolation and molecular characterization of Escherichia coli O157 from broiler and human samples. Foodborne Paht Dis 2012; 9(4): 313-8.
11. Kiranmayi CB, Krishnaiah N, Naga Mallika E. Escherichia coli O157:H7 - An Emerging pathogen in foods of animal origin. Vet World 2010; 3(8): 382-9.
12. Lim JY, Yoon J, Hovde CJ. A brief overview of Escherichia coli O157:H7 and its plasmid O157. J Microbiol Biotechnol 2010; 20(1): 5-14.
13. Maurer JJ, Schmidt D, Petrosko P, Sanchez S, Bolton L, Lee MD. Development of primers to O-antigen biosynthesis genes for specific detection of Escherichia coli O157 by PCR. Appl Environ Microbiol 1999; 65(7): 2954–60.
14. Mercanoğlu B, Aytaç SA. Ankara piyasasında satışa sunulan tavuk etlerinde Yersinia enterocolitica ve Escherichia coli O157 varlığının araştırılması. Türkiye 9. Gıda Kongresi. Mayıs, 24-26, 2006; Bolu-Türkiye.
15. Nataro JP, Kaper JB. Diarrheagenic Escherichia coli. Clin Microbiol Rev 1998; 11(1): 142-201.
16. Quinn PJ, Carter ME, Markey B, Carter GR. Enterobacteriaceae. Quinn PJ, Carter ME, Markey B, Carter GR. eds. In: Clinical Veterinary Microbiology. London: Mosby Ltd., 2002; pp. 209- 36.
17. Raji MA, Minga UM, Machang’u RS. Prevalence and characterization of verotoxigenic Escherichia coli O157 isolated from local chicken in Morogoro, Tanzania. J Anim Vet Advan 2006; 5(11): 952-8.
18. Riley LW, Remis RS, Helgerson SD, Mcgee HB, Wells JG, Davıs BR. Hemorrhagic colitis associated with a rare Escherichia coli serotype. N Engl J Med 1983; 308(12): 681-5.
19. Sekmen SGD, Kaya O. Broiler piliçlerden Escherichia coli O157:H7 serotipinin identifikasyonu ve antibiyotik duyarlılıklarının belirlenmesi. Pendik Vet Mikrobiyol Derg 2010; 37(1): 19-31.
20. Shepherd JR, Liang P, Jiang X, Doyle MP, Erickson MC. Microbiological analysis of composts produced on South Carolina poultry farms. J Appl Microbiol 2010; 108(6): 2067–76.
21. Tabatabaei M, Mokarizade A, Foad-Marashi N. Detection and molecular characterization of sorbitol negative shiga toxigenic Escherichia coli in chicken from northwest of Iran. Vet Res Forum 2011; 2(3): 183-8.
22. Ünsal C. Erzurum Bölgesinde Satışa Sunulan Etlerde E.coli O157:H7’nin Varlığının araştırılması. Yüksek Lisans Tezi. Atatürk Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Besin Hijyeni ve Teknolojisi Programı, Erzurum-Türkiye, 2007.
23. Varela-Hernández JJ, Cabrera-Diaz E, Cardona- López MA, Ibarra-Velázquez LM, Rangel- Villalobos H, Castillo A, Torres-Vitela MR, Ramírez-Álvarez A. Isolation and characterization of Shiga toxin-producing Escherichia coli O157:H7 and non-O157 from beef carcasses at a slaughter plant in Mexico. Int J Food Microbiol 2007;113(2):237-41.
24. Wasteson Y. Zoonotic Escherichia coli. Acta Vet Scand 2001; 95: 79-84.
25. Welinder-Olsson C, Kaijser B. Enterohemorrhagic Escherichia coli (EHEC) Scand J Infect Dis 2005; 37(6-7): 405-16. Teşekkür
26. Bu araştırma, Erciyes Üniversitesi Bilimsel Araştırma
27. Projeleri Birimi tarafından TSA-09-883 nolu proje ile desteklenmiştir.