Thanks to Ben D. Tall, Yi Chen, and Thomas Hammak from the U.S. Food and Drug Administration (FDA), Center for Food Safety and Applied Nutrition (CFSAN) for critically reviewing the manuscript. The authors also thank Hannah Lee (research internship program, Joint Institute for Food Safety and Applied Nutrition (JIFSAN), University of Maryland) for laboratory assistance and David Weingaertner (FDA, CFSAN) for preparing the figure of the schematic overview shown in the video.

<ol>
	<li>Zurek, L., Gorham, J. R., Voeller, J. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Wiley Handbook of Science and Technology for Homeland Security. , 1-16 (2008).</li><li>Olsen, A. R., Gecan, J. S., Ziobro, G. C., Bryce, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulatory+action+criteria+for+filth+and+other+extraneous+materials+V.+Strategy+for+evaluating+hazardous+and+nonhazardous+filth.">Regulatory action criteria for filth and other extraneous materials V. Strategy for evaluating hazardous and nonhazardous filth.</a> Regulatory Toxicology and Pharmacology. 33 (3), 363-392 (2001).</li><li>Hald, B., Skovg&#229;rd, H., Pedersen, K., Bunkenborg, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Influxed+insects+as+vectors+for+Campylobacter+jejuni+and+Campylobacter+coli+in+Danish+broiler+houses.">Influxed insects as vectors for Campylobacter jejuni and Campylobacter coli in Danish broiler houses.</a> Poultry Science. 87 (7), 1428-1434 (2008).</li><li>Kobayashi, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Houseflies:+Not+simple+mechanical+vectors+of+enterohemorrhagic+Escherichia+coli+O157:H7.">Houseflies: Not simple mechanical vectors of enterohemorrhagic Escherichia coli O157:H7.</a> American Journal of Tropical Medicine and Hygiene. 61 (4), 625-629 (1999).</li><li>Pava-Ripoll, M., Pearson, R. E. G., Miller, A. K., Ziobro, G. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prevalence+and+relative+risk+of+Cronobacter+spp.,+Salmonella+spp.,+and+Listeria+monocytogenes+associated+with+the+body+surfaces+and+guts+of+individual+filth+flies.">Prevalence and relative risk of Cronobacter spp., Salmonella spp., and Listeria monocytogenes associated with the body surfaces and guts of individual filth flies.</a> Applied and Environmental Microbiology. 78 (22), 7891-7902 (2012).</li><li>Hewitt, C. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Houseflies and how they spread disease. , (1912).</li><li>Rochon, K., Lysyk, T. J., Selinger, L. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Retention+of+Escherichia+coli+by+house+fly+and+stable+fly+(Diptera:Muscidae)+during+pupal+metamorphosis+and+eclosion.">Retention of Escherichia coli by house fly and stable fly (Diptera:Muscidae) during pupal metamorphosis and eclosion.</a> Journal of Medical Entomology. 42 (3), 397-403 (2005).</li><li>Greenberg, B., Kowalski, J. A., Klowden, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Factors+affecting+the+transmission+of+Salmonella+by+flies:+natural+resistance+to+colonization+and+bacterial+interference.">Factors affecting the transmission of Salmonella by flies: natural resistance to colonization and bacterial interference.</a> Infection and Immunity. 2 (6), 800-809 (1970).</li><li>Mramba, F., Broce, A. B., Zurek, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vector+competence+of+stable+flies,+Stomoxys+calcitrans+L.+(Diptera:Muscidae),+for+Enterobacter+sakazakii.">Vector competence of stable flies, Stomoxys calcitrans L. (Diptera:Muscidae), for Enterobacter sakazakii.</a> Journal of Vector Ecology. 32 (1), 134-139 (2007).</li><li>Ekdahl, K., Normann, B., Andersson, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Could+flies+explain+the+elusive+epidemiology+of+campylobacteriosis.">Could flies explain the elusive epidemiology of campylobacteriosis.</a> Bmc Infectious Diseases. 5 (11), 11 (2005).</li><li>Nayduch, D., Noblet, G. P., Stutzenberger, F. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vector+potential+of+houseflies+for+the+bacterium+Aeromonas+caviae.">Vector potential of houseflies for the bacterium Aeromonas caviae.</a> Medical and Veterinary Entomology. 16 (2), 193-198 (2002).</li><li>Sievert, K., Messler, S., Klimpel, S., Feffer, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comprehensive+study+on+the+occurrence+and+distribution+of+pathogenic+microorganisms+carried+by+synanthropic+flies+caught+at+different+rural+locations+in+Germany.">Comprehensive study on the occurrence and distribution of pathogenic microorganisms carried by synanthropic flies caught at different rural locations in Germany.</a> Journal of Medical Entomology. 46 (5), 1164-1166 (2009).</li><li>Hern&#225;ndez-Escare&#241;o, J. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Presence+of+Enterobacteriaceae,+Listeria+spp.,+Vibrio+spp.+and+Staphylococcus+spp.+in+house+fly+(Musca+domestica+L.),+collected+and+macerated+from+different+sites+in+contact+with+a+few+animals+species.">Presence of Enterobacteriaceae, Listeria spp., Vibrio spp. and Staphylococcus spp. in house fly (Musca domestica L.), collected and macerated from different sites in contact with a few animals species.</a> Revista Cientifica-Facultad De Ciencias Veterinarias. 22 (2), 128-134 (2012).</li><li>Mian, L. S., Maag, H., Tacal, J. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+of+Salmonella+from+muscoid+flies+at+commercial+animal+establishments+in+San+Bernardino+county,+California.">Isolation of Salmonella from muscoid flies at commercial animal establishments in San Bernardino county, California.</a> Journal of Vector Ecology. 27 (1), 82-85 (2002).</li><li>Olsen, A. R., Hammack, T. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+of+Salmonella+spp.+from+the+housefly,+Musca+domestica+L.,+and+the+dump+fly,+Hydrotaea+aenescens+(Wiedemann)+(Diptera:Muscidae),+at+caged-layer+houses.">Isolation of Salmonella spp. from the housefly, Musca domestica L., and the dump fly, Hydrotaea aenescens (Wiedemann) (Diptera:Muscidae), at caged-layer houses.</a> Journal of Food Protection. 63 (7), 958-960 (2000).</li><li>Holt, P. S., Geden, C. J., Moore, R. W., Gast, R. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+of+Salmonella+enterica+serovar+Enteritidis+from+houseflies+(Musca+domestica)+found+in+rooms+containing+Salmonella+serovar+Enteritidis-challenged+hens.">Isolation of Salmonella enterica serovar Enteritidis from houseflies (Musca domestica) found in rooms containing Salmonella serovar Enteritidis-challenged hens.</a> Applied and Environmental Microbiology. 73 (19), 6030-6035 (2007).</li><li>Mramba, F., Broce, A., Zurek, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+of+Enterobacter+sakazakii+from+stable+flies,+Stomoxys+calcitrans+L.+(Diptera:Muscidae).">Isolation of Enterobacter sakazakii from stable flies, Stomoxys calcitrans L. (Diptera:Muscidae).</a> Journal of Food Protection. 69 (3), 671-673 (2006).</li><li>Koyuncu, S., Andersson, M. G., Haggblom, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Accuracy+and+Sensitivity+of+Commercial+PCR-Based+Methods+for+Detection+of+Salmonella+enterica+in+Feed.">Accuracy and Sensitivity of Commercial PCR-Based Methods for Detection of Salmonella enterica in Feed.</a> Applied and Environmental Microbiology. 76 (9), 2815-2822 (2010).</li><li>Gagn&#233;, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Insect+and+mite+pests+in+food,+an+illustrated.">Insect and mite pests in food, an illustrated.</a> 1, 269-296 (1991).</li><li>Greenberg, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Flies and disease, Vol I. Ecology, classification and biotic associations. , (1971).</li><li>Barro, N., Aly, S., Tidiane, O. C. A., Sababenedjo, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Carriage+of+bacteria+by+proboscises,+legs,+and+feces+of+two+species+of+flies+in+street+food+vending+sites+in+Ouagadougou,+Burkina+Faso.">Carriage of bacteria by proboscises, legs, and feces of two species of flies in street food vending sites in Ouagadougou, Burkina Faso.</a> Journal of Food Protection. 69 (8), 2007-2010 (2006).</li><li>Ugbogu, O. C., Nwachukwu, N. C., Ogbuagu, U. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+of+Salmonella+and+Shigella+species+from+house+flies+(Musca+domestica+L.)+in+Uturu,+Nigeria.">Isolation of Salmonella and Shigella species from house flies (Musca domestica L.) in Uturu, Nigeria.</a> African Journal of Biotechnology. 5 (11), 1090-1091 (2006).</li><li>Brownlie, J. C., Johnson, K. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Symbiont-mediated+protection+in+insect+hosts.">Symbiont-mediated protection in insect hosts.</a> Trends in Microbiology. 17 (8), 348-354 (2009).</li><li>Feldhaar, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bacterial+symbionts+as+mediators+of+ecologically+important+traits+of+insect+hosts.">Bacterial symbionts as mediators of ecologically important traits of insect hosts.</a> Ecological Entomology. 36 (5), 533-543 (2011).</li><li>Wright, A. P., Gould, L. H., Mahon, B., Sotir, M. J., Tauxe, R. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Overview+of+the+Impact+of+Epidemic-Assistance+Investigations+of+Foodborne+and+Other+Enteric+Disease+Outbreaks,+1946-2005.">Overview of the Impact of Epidemic-Assistance Investigations of Foodborne and Other Enteric Disease Outbreaks, 1946-2005.</a> American Journal of Epidemiology. 174, S23-S35 (2011).</li></ol>

The use of specified instrumentation is not an endorsement by the U.S. Food and Drug Administration. The authors certify that there is no conflict of interest with any financial organization regarding the material discussed in this article.

מחקרים קודמים שגילו פתוגנים foodborne מחרקים פראיים השתמש במגוון גדול של פרוטוקולים שאולי לא כולל את המידע הדרוש כדי להעריך נכון את הסיכון הקשורות למזון של הנוכחות של זבוב אחד במזונות או סביבות הקשורות למזון 13,15, 23,24. הנה, הראינו כי שימוש בפרוטוקול סטנדרטי זה, ניתן לזהות ולבודד spp Cronobacter., ס &#39; enterica, ול &#39; חיידקים ממשטח הגוף ואת מערכת העיכול של זבובים יחידים שנלכדו בטבע. בגלל חרקים עשויים לשאת מספרים נמוכים של הפתוגן foodborne היעד ומספרים גבוהים של חיידקי ילידים אחרים 25,26, פרוטוקול זה דורש העשרה העיקרית (ולפעמים שני) של הדגימות בתקשורת והתרבות הספציפית כדי להגדיל את הרגישות של זיהוי של הפתוגן foodborne היעד . תוצאות ממערכת האיתור מבוסס PCR התקבלו בתוך כ -30 שעות (לDetection של spp Cronobacter. וס enterica) ו -48 שעות (לצורך זיהוי של חיידקי L.) לאחר התחלת עיבוד הדגימות. כך, פרוטוקול זה הוא אמין כמו גם מהיר ורגיש מספיק כדי להקרין זבוב אחד לנוכחות של פתוגנים foodborne. אישור לתוצאות PCR חיובי ובידוד של חיידקי קיימא הוא חלק מהליך ההפעלה הסטנדרטי של מעבדות רבות. בנוסף, למטרות אפידמיולוגיה, תרבויות חיידקים טהורות מדגימות PCR החיוביות נדרשות לאשר נוסף וסרוטיפ הפתוגן foodborne באמצעות יוכימיים, חיסוני, או שיטות גנטיות. למרות שאף תוצאות חיוביות שגויות נצפו כאשר גילוי S. enterica ול &#39; חיידקים מחלקי הגוף של זבובים-נתפס פראיים אחת, תוך שימוש בפרוטוקול זה, שמצאנו עד לשיעור של 50% של תוצאות חיוביות שגויות לspp Cronobacter. הדבר מצביע על כך מערכת האיתור מבוסס PCR לCronobact הסוגאה יכול לחצות להגיב עם Enterobacteriaceae אחר הנמצא בין החיידקים המורכבים ביותר שבוצעו על ידי זבובים. לפיכך, בידוד וטיהור של מושבות טהורות של Cronobacter הסוג מדגימות PCR החיוביות דורשים ציפוי סלקטיבית יותר מ פתוגנים האחרים שנבדקו. פרוטוקול זה בעיקר היה סטנדרטי למסך זבובים ניצודים פרט לנוכחות של spp Cronobacter., ס &#39; enterica, ול &#39; חיידקים באמצעות מערכת איתור מבוססת PCR מסחרית. עם זאת, פרוטוקול זה גם להתאים בקלות למסך חלקי גוף של זבובים יחידים לנוכחות של פתוגנים foodborne האחרים כגון O157 enterohemorrhagic החיידק: H7 (באמצעות E. coli O157: H7 ערכת assay הסטנדרטי MP או החיידק O157: H7 ערכת assay בזמן אמת) וא &#39;השיג-toxigenic coli קבוצה (STEC) (באמצעות חבילת STEC בזמן אמת), רגישויות קבלת&gt; 80% (ללא פרסוםנתונים ed). כמו כן, פרוטוקול זה יכול להיות מותאם פוטנציאלי כדי לזהות פתוגנים foodborne מחרקים אחרים שידועים כי הם וקטורים של מחלות (מקקים ונמלים), אך יש צורך במחקר נוסף בתחום זה. חקירות פרוץ המחלה foodborne הן דינמיות מאוד ומהוות תהליך רב שלבים שעשויים להשתנות בהתאם למצב הספציפי ולהיות הסביבה המקומית חקרו 12,27. חקירות אלה חשובות משום שהם מספקים הגנה על בריאות הציבור מיידית על ידי מניעת מחלות בעתיד. בנוסף, חקירות אלה יכולים להבהיר מנגנונים חדשים על ידי מיקרואורגניזמים הfoodborne מפוזרים, ומעלות שאלות חשובות שיובילו לתחומים חדשים למחקר 28. טכניקות חקירה, כמו גם פרוטוקולים סטנדרטיים, מהירים, ורגישים הנדרשות לאיתור גורמי המחלה foodborne מחרקים בודדים. פרוטוקול סטנדרטי זה מפותח את ההזדמנות כדי לאסוף סביבה נקיה מחיידקי חרקים כמו זבובים, which יכול וקטור הפתוגן חיידקי foodborne, כחלק מתכנית דגימה סביבתית. המידע אפידמיולוגיים שניתן להשיג מזה יהיה שימוש בבניית תמונה מדויקת של המנגנונים של העברת פתוגנים foodborne על ידי חרקים (כלומר, משך זמן חשיפה: זבוב על ידי נחיתה לעומת זבובי נחיתה, עושים את צרכיהם, ומעלה גירה). לבסוף, למרות שמערכת האיתור מבוססת PCR המסחרי שתוארה כאן היא מעשית לשימוש ומפשטת הגברה PCR ויזואליזציה של amplicon ברמת סוג, זה בשום אופן לא את המערכת המתאימה בלבד. Lysate מדגימות מועשרות לחלופין יכול לשמש מסך לנוכחות של פתוגנים foodborne באמצעות זוגות פריימר מינים ספציפיים זמינים בפומבי. עם זאת, רגישות זיהוי צריכה להיות הפגינה לפני השימוש בם.

חרקים לשחק תפקיד חשוב בהעברת מחלות הקשורות למזון, כי הם יכולים להתפשט פתוגנים על משטחי מזון או במגע עם מזון וכלי 1. בין חרקים, זבובים, תיקנים, נמלים והתנהגויות המעדיפות את התפשטות פתוגנים foodborne. התנהגויות אלה כוללות שיתוף עם עניין מתפורר, מסרבים וצואה, (בניינים שנכנסו) endophily, וsynanthropy (הלא נשוא עם בני אדם) 2. .. פתוגנים foodborne כגון סלמונלה spp, חיידקים ליסטריה, קמפילובקטר spp, Escherichia coli O157: H7, וחברי Cronobacter (לשעבר sakazakii Enterobacter) הסוג דווח להיות מועבר על ידי חרקים 3-5. זוהמת קרבת אדם זבובים מכאנית להפיץ חיידקי foodborne ידי העברת פתוגנים מהמשטחים המזוהמים בגוף שלהם. עם זאת, הנוכחות של פתוגנים foodborne בתעלת העיכול של זבובים יכולה להיות עד שלוש פעמיםגדול יותר מזה שנצפה בשטח שלהם הגוף (גוף, ראש, רגליים, וכנפיים) 5. פתוגנים foodborne יכולים גם להישאר בתעלת העיכול של הזבוב לזמן ארוך יותר מאשר על פני השטח גוף 6,7 ובמקרים מסוימים, הם יכולים להתרבות, ומיישבי 4,8,9 מערכת העיכול של הזבוב. זה מגדיל את פוטנציאל הווקטור של זבובים, כי הם עוד יכולים להתפשט פתוגנים foodborne דרך עשיית הצרכים וregurgitation 10,11. כיום, יש שיפור מערכות מעקב שמסוגלים לזהות התפרצויות המחלה foodborne במהירות רבות יותר. בעת ביצוע חקירות פרוץ foodborne, פקידי בריאות ציבור לחפש מזון שעשוי להיות מקור (ים) או הרכב (ים) של זיהום. חוקרים יכולים גם לבצע הערכה סביבתית של המתקן (או מתקנים) המעורב כדי לברר כיצד האוכל היה מזוהם ועשויים לאסוף דגימות כחלק מהחקירה 12. DespITE הכמות העצומה של ספרות מדעית הנוגע לחרקים כנישאים של פתוגנים foodborne, המקשר חרקים כוקטורים של הפתוגן גורם להתפרצות המחלה foodborne מסוימת הייתה מאתגרת. זה בעיקר בגלל חרקים אינם נאספים סביבה נקיה מחיידקים, כחלק מתוכניות דגימה סביבתית במהלך חקירות פרוץ foodborne. כדי לכלול חרקים, במיוחד אלה שמפגינים התנהגויות המעדיפות את התפשטות פתוגנים foodborne, כחלק מהליך דגימה סביבתי, פרוטוקול סטנדרטי, מהיר, רגיש ואמין לגילוי פתוגנים foodborne מחרקים יחידים צריך להיות במקום. טכניקות ציפוי מסורתיות לגילוי של פתוגנים foodborne מחרקים הן מייגע ותלויות בצמיחה התחרותית של חיידקי היעד בתקשורת ותרבות שונה כדי להתגבר על הצמיחה המהירה של חיידקי commensal המולדים של החרקים. רוב המחקרים שקשורים עם החרקים baפתוגנים cterial הגדילו את הרגישות של השיטה על ידי איגום יחד כמה חרקים ולא מזהה את הנוכחות של פתוגנים לבסיס פרטני. כך, מחקרים אלו לא הבדילו חלק הגוף של החרקים שבו פתוגנים נמצאו 13-18. היכולת לזהות אם פתוגנים foodborne נמצאים על פני השטח הגוף או בתעלת העיכול של חרק בודד היא חשובה כמו זה עשוי להיות השלכות אפידמיולוגיים ועשוי להוביל לאסטרטגיות להפחתת סיכון שונות. כוקטורים מכאניים, זבובי אדמה שעל מזון לזמן קצר עלולים רק להעביר רמות נמוכות של חיידקים ממשטח גופם, בעוד שאלו שזבובים להקיא ולעשות את צרכיו על המזון להגדיל את ההסתברות של פתוגנים העברה ברמות גבוהות יותר פוטנציאל לזיהום. כתוצאה מכך, חשוב להעריך את השכיחות של הפתוגן foodborne לחרק בודד ולהבדיל חלק הגוף של חרקים שבי p החיידקים<html> athogen ממוקם. למרות שהשימוש בשיטות תרבות עצמאית כדי לזהות פתוגנים foodborne יותר ויותר להיות מיושם, הם לא היו בשימוש מסחרי כדי לזהות פתוגנים foodborne מחרקים בודדים. נכון לעכשיו, יש תוקף פרוטוקולים מולקולריים כי הם זמינים מסחריים לזיהוי המהיר של פתוגנים foodborne ממזונות הנמצאים בשימוש על ידי תעשייה ורשויות רגולטוריות. שיטות אלה כוללות מערכות מבוססות DNA לצורך זיהוי של פתוגנים במגוון רחב של דוגמאות מזון. למרות שפרוטוקולים מולקולריים הם מהירים יותר מאשר שיטות ציפוי מסורתיות, העשרה של המדגם היא עדיין נדרשה להשיג את רמת הרגישות של 10 2 יחידות מושבה להרכיב (CFU) של הפתוגן חיידקי צורך בתגובת השרשרת של פולימראז (PCR) שיטות מבוססות 19. בנוסף, יש צורך בבידוד של מושבות חיידקים טהורות מדגימות PCR החיוביות כדי לאשר את הפתוגן בשיטות מתאימות. תוכן &quot;&gt; המטרה של פרוטוקול זה הוא כדי לתקן מערכת מבוססת PCR זמינה מסחרי המשמשת לאיתור גורמי מחלה מדגימות מזון ואיכות הסביבה לצורך זיהוי של חיידקי foodborne ממשטח הגוף ואת מערכת העיכול של זבוב בודד ולבודד נוסף אלה פתוגנים מרגישות samples.The של הפרוטוקול המתואר כאן היה מכוילים ראשון עם זבובים שגדל במעבדה הבית המבוגר (domestica Musca) שהואכלו בניסוי עם דילולים סדרתי של כל פתוגן חיידקים. הפרוטוקול הסטנדרטי היה לאחר מכן נהג לסקור 100 ניצוד עף לנוכחות של פתוגנים foodborne מהשטח שלהם הגוף ו / או תעלות עיכול. פרוטוקול סטנדרטי זה יאפשר מעבדות בריאות הציבור כדי לזהות איומי בריאות מציבים חרקים, המאפשרים לאפשרות של איסוף אותם כחלק מתכנית הדגימה הסביבתית בעת ביצוע foodborne חקירות פרוץ.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Bismuth sulfite (BS) agar</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>R452402</td>
			<td>*Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Brain heart infusion (BHI) broth</td>
			<td>Becton, Dickson and Company</td>
			<td>299070</td>
			<td>*Pre-warmed to 37&#176;C. Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Brilliance Listeria agar (BLA)</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>CM1080B</td>
			<td>*Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Buffered peptone water (BPW)</td>
			<td>Becton, Dickson and Company</td>
			<td>212367</td>
			<td>*Pre-warmed to 37&#176;C or 42&#176;C. Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Brilliance Cronobacter agar (Druggan-Forsythe-Iversen formulation/DFI)</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>CM1055B</td>
			<td>*Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>chromID Sakazakii Agar</td>
			<td>bioM&#233;rieux</td>
			<td>43741</td>
			<td>*Call for information: 800.682.2666</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>R &#38; F Enterobacter sakazakii (Cronobacter) Chromogenic Plating Medium</td>
			<td>R &#38; F Laboratories</td>
			<td>Various</td>
			<td>*Call for information: +1.630.969.530</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>R &#38; F Enterobacter sakazakiii Enrichment Broth and supplement</td>
			<td>R &#38; F Laboratories</td>
			<td>Various</td>
			<td>*Call for information: +1.630.969.530</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hektoen enteric (HE) agar</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>OXCM0419B</td>
			<td>*Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>24 Listeria enrichment broth (24LEB)</td>
			<td>Oxoid</td>
			<td>CM1107</td>
			<td>*Freshly prepared at room-temperature. Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Listeria selective enrichment supplement</td>
			<td>Oxoid</td>
			<td>SR0243</td>
			<td>*Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Novobiocin</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>OXSR0181E</td>
			<td>*Multiple suppliers. Store at 2-8 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vancomycin hydrochloride hydrate</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>861987</td>
			<td>Store at 2-8 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cefsulodin sodium salt hydrate</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>C8145</td>
			<td>Store at 2-8 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rappaport-Vassiliadis (RV) medium</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>CM0669B</td>
			<td>*Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tetrathionate (TT) Broth</td>
			<td>Becton, Dickson and Company</td>
			<td>249120</td>
			<td>*Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypticase soy agar (TSA)</td>
			<td>Becton, Dickson and Company</td>
			<td>236930</td>
			<td>*Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylose lysine desoxycholate (XLD) agar</td>
			<td>Becton, Dickson and Company</td>
			<td>221284</td>
			<td>*Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>API Biochemical identification system</td>
			<td>bioM&#233;rieux</td>
			<td>Various</td>
			<td>*Call for information: +1.800.682.2666</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VITEK 2: Product Safety</td>
			<td>bioM&#233;rieux</td>
			<td>Various</td>
			<td>*Call for information: +1.800.682.2667</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BAX System Q7</td>
			<td>DuPont</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BAX E. sakazakii Standard assay kit</td>
			<td>DuPont</td>
			<td>D11801836</td>
			<td>*</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BAX L. monocytogenes 24E assay kit</td>
			<td>DuPont</td>
			<td>D13608125</td>
			<td>*</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BAX Salmonella 2 Standard assay kit</td>
			<td>DuPont</td>
			<td>D14368501</td>
			<td>*</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Capping tool</td>
			<td>DuPont</td>
			<td>D11677028</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Decapping tool</td>
			<td>DuPont</td>
			<td>D11134095</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PCR tube rack/holder</td>
			<td>DuPont</td>
			<td>D12701663</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Featherweight forceps, wide tip</td>
			<td>BioQuip</td>
			<td>4750</td>
			<td>Sterilize before use. Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fine point, straight tip forceps</td>
			<td>BioQuip</td>
			<td>4731</td>
			<td>Sterilize before use. Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Zirconia/silica beads, 0.5 mm</td>
			<td>Bio Spec Products, Inc.</td>
			<td>11079105z</td>
			<td>Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri dishes - 60X15mm</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>08-772B</td>
			<td>Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Disposable inoculating loops, 10&#181;L</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>22-363-606</td>
			<td>Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-shaped cell spreaders</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>14-665-230</td>
			<td>Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microcentrifuge tubes, 2 ml</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>Various</td>
			<td>Sterilize before use when needed. Secure lid is preferred. Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cluster tubes</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>05-500-13</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cluster tubes caps</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>05-500-23</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium hypochlorite (Liquid chlorine bleach)</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>*Dilute to 0.05% with water. Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile deionized water</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile distilled water</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethyl alcohol 190 proof</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>*Dilute to 70% with water when needed. Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Genie cell disruptor, 120V - for 1.5ml and 2.0ml microtubes</td>
			<td>Scientific Industries, Inc.</td>
			<td>SI-D238</td>
			<td>Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heating block</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cooling block</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Recirculating water bath</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stereo microscope</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifuge</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Multiple suppliers.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Incubator</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Multiple suppliers.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

detection of foodborne bacterial pathogens from individual filth flies

There is unanimous consensus that insects are important vectors of foodborne pathogens. However, linking insects as vectors of the pathogen causing a particular foodborne illness outbreak has been challenging. This is because insects are not being aseptically collected as part of an environmental sampling program during foodborne outbreak investigations and because there is not a standardized method to detect foodborne bacteria from individual insects. To take a step towards solving this problem, we adapted a protocol from a commercially available PCR-based system that detects foodborne pathogens from food and environmental samples, to detect foodborne pathogens from individual flies.Using this standardized protocol, we surveyed 100 wild-caught flies for the presence of Cronobacter spp., Salmonella enterica, and Listeria monocytogenes and demonstrated that it was possible to detect and further isolate these pathogens from the body surface and the alimentary canal of a single fly. Twenty-two percent of the alimentary canals and 8% of the body surfaces from collected wild flies were positive for at least one of the three foodborne pathogens. The prevalence of Cronobacter spp. on either body part of the flies was statistically higher (19%) than the prevalence of S. enterica (7%) and L.monocytogenes (4%). No false positives were observed when detecting S. enterica and L. monocytogenes using this PCR-based system because pure bacterial cultures were obtained from all PCR-positive results. However, pure Cronobacter colonies were not obtained from about 50% of PCR-positive samples, suggesting that the PCR-based detection system for this pathogen cross-reacts with other Enterobacteriaceae present among the highly complex microbiota carried by wild flies. The standardized protocol presented here will allow laboratories to detect bacterial foodborne pathogens from aseptically collected insects, thereby giving public health officials another line of evidence to find out how the food was contaminated when performing foodborne outbreak investigations.

פרוטוקול זה היה מכויל ראשון על סט של זבובי בית שגדל במעבדה שהואכלו באופן ניסיוני עבור שעות 24 עם מזון נוזלי זבוב (2% אבקת חלב) המכיל דילולים סדרתי (פבואר 10 - אוגוסט 10 CFU / ml) של ג sakazakii, S. enterica, ל &#39; חיידקים, או C. jejuni (n = 21 לכל פתוגן חיידקים). תקשורת העשרה, כמו גם פעמים דגירה וטמפרטורות הותאמו לכל פתוגן foodborne עד שהמערכת מבוססת PCR הייתה מסוגלת לזהות הרמות הנמוכים ביותר של חיידקים (10 2 CFU / ml) ממשטח הגוף ואת מערכת העיכול של אחת האכיל בניסוי לטוס. שימוש במדיה ההעשרה ותנאים שתוארו בסעיף הפרוטוקול, המערכת מבוססת PCR זוהתה ג sakazakii, S. enterica, ול &#39; חיידקים ממשטח הגוף של זבובים מוזנים עם&gt; 10 3 CFU / ml חיידקי inocula (איור 1 א) 100%. כאשר זבובים הואכלו עם 102 CFU / ml, אחוז הגילוי של ג sakazakii, S. enterica, ול &#39; חיידקים ממשטח גופם היו 100%, 66%, ו -33%, בהתאמה (איור 1 א). המערכת מבוססת PCR גם זוהתה שלושה פתוגנים foodborne אלה מהתעלה העיכול של זבובים נמאס עם כל ריכוזי החיידקים בשיעורים ≥33% (איור 1). עם זאת, זיהוי של ג jejuni היה רק מושגת כאשר זבובים שגדל במעבדה הואכלו בניסוי עם מזון נוזלי המכיל הבידוד הגבוה ביותר בקטריאלי (10 8 CFU / ml). לפיכך, ג jejuni לא נכלל בקבוצה של פתוגנים foodborne שאפשר לבדוק את זוהמה מקרבת אדם בודדת זבובים באמצעות מערכת איתור מבוסס PCR זה. עם פרוטוקול סטנדרטי זה, היינו יכול לקבוע את השכיחות של spp Cronobacter., Enterica ס, ול &#39; חיידקים ממשטח הגוף ו / או הדואר תעלת עיכול של 100 זבובים פראיים שהיו בנפרד וסביבה נקיה מחיידקים נתפסו מאזור המזבלה של עשר מסעדות עירוניות הממוקמים באזור המטרופולין של וושינגטון 5 זבובי זוהמה שנאספו היה נציג של לפחות שישה מינים הכוללים מ &#39; domestica (47%), cuprina Lucilia (33%), ל &#39; sericata (14%), macellaria Cochliomyia (2%), (2%) haemorrhoidalis Sarcophaga, וleucostoma Ophyra (1%). זבוב אחד זוהה רק לרמת משפחה (אנתומיתיים; 1%). פרוטוקול משטח-החיטוי היה יעיל במניעת זיהום צולב בין חלקי הגוף של הזבוב, כי אין צמיחת חיידקים נצפתה על צלחות TSA למים משטיפת החיטוי האחרונה של כל זבוב בודד. לפיכך, הבחנה יכולה להתבצע בין חיידקי foodborne הווה בחלקי הגוף של כל זבוב. אין תוצאות חיוביות שגויות התגלו מדגימות של משטח הגוף ואת מערכת העיכול שלזבובים בודדים בעת שימוש במערכת מבוססת PCR מסחרי זה לגילויו של ס &#39; enterica ול &#39; חיידקים, והאישור של פתוגנים קיימא על צלחות אגר היו בהסכם עם תוצאות PCR חיוביות. עם זאת, לא ניתן היה לבודד תרבויות טהורות של spp Cronobacter. מכל המדגמים PCR החיוביים. לפיכך, המבוסס על PCR זיהוי של הפתוגן זאת על ידי מערכת הראתה תוצאות חיוביות שגויות ממשטח הגוף (50%; 9/18) ועיכול (48%; 16/33) של זבובים-נתפס פראיים אחת. דגימות PCR שלילי שנבחרו באקראי שהיו מצופות על תקשורת ספציפית, אישרו את היעדר פתוגנים foodborne. לפיכך, לא שליליים שווא התגלו מכל הדגימות בעת השימוש במערכת מבוססת PCR מסחרית זו כדי לזהות spp Cronobacter., ס &#39; enterica, או L. חיידקים. רק מי דגימות PCR החיוביות שבו הפתוגן היה מבודדת ואישרו נחשבו חיוביותוכלל לניתוח סטטיסטי. הנוכחות הכוללת של פתוגנים foodborne בתעלת העיכול של זבובי זוהמה ניצודים הייתה גבוהה יותר באופן משמעותי מאשר על פני השטח הגוף (χ 2 = 6.8772, df = 1, p = .0087). 22% מתעלות העיכול ו -8% ממשטחי הגוף של זבובים פראיים שנאספו היו חיוביים לפחות אחד משלוש גורמי המחלה foodborne (איור 2). בסך הכל, השכיחות של spp Cronobacter. שני משטחי הגוף או תעלות עיכול של זבובים שנאספו היה סטטיסטי גבוה יותר (19%; p של פישר המדויק בדיקה = .0165) מאשר שכיחותו של ס &#39; enterica (7%) וחיידקי L. (4%). עם זאת, לא נמצא הבדלים סטטיסטיים נצפו בעת ביצוע השוואות pairwise בין חלקי הגוף של הזבובים לכל פתוגן חיידקים (איור 3; p של פישר המדויק בדיקה = .1464, p = .1184, וp = .6212 לCronobacterspp., ס &#39; enterica, ול &#39;חיידקים, בהתאמה). אף אחד מהזבובים היו חיוביים לכל שלושת גורמי המחלה מוערכים. עם זאת, שלושה מהזבובים (שתי cuprina L. ואחד sericata L.) spp סלמונלה ביצע. ול &#39; חיידקים על פני השטח או בתעלת העיכול. <img alt="איור 1" src="/files/ftp_upload/52372/52372fig1.jpg" /> רמות איור 1. איתור של sakazakii Cronobacter, enterica סלמונלה, חיידקים ליסטריה, וקמפילובקטר jejuni ממשטח הגוף () ותעלת העיכול של זבובי בית שגדל במעבדה בודדת מואכלת באוכל נוזלי המכיל חיידקים שונה inocula (B) (n = 21 לכל פתוגן חיידקים, n = 3 לכל ריכוז חיידקים). <img alt="איור 2"src = &quot;/ קבצים / ftp_upload / 52,372 / 52372fig2.jpg&quot; /&gt; אחוז איור 2. משטחי גוף ותעלות עיכול של זבובים בודדים נמצא חיוביות לכל אחד מגורמי מחל foodborne היעד. <img alt="איור 3" src="/files/ftp_upload/52372/52372fig3.jpg" /> שכיחות איור 3. spp Cronobacter., Enterica סלמונלה, וחיידקים ליסטריה ממשטח הגוף ואת מערכת העיכול של זבובים ניצודים קרבת אדם. ערכי p המדווחים מהשוואות pairwise בין משטח גוף ואת מערכת העיכול לכל פתוגן חיידקים (מבחן המדויק של פישר, ערך p &lt;0.05 מציין מובהקים סטטיסטי). חברת Copyright © האמריקנית למיקרוביולוגיה, Journal of Applied והסביבה מיקרוביולוגיה 78 (22): 7,891-902, 2012. doi: 10.1128 / AEM.02195-12.

Watch this Scientific Journal Video about Detection of Foodborne Bacterial Pathogens from Individual Filth Flies at JoVE.com

Detection of Foodborne Bacterial Pathogens from Individual Filth Flies

A PCR-based protocol was adapted to detect Cronobacter spp., Salmonella enterica, and Listeria monocytogenes from body surfaces and alimentary canals of individual wild-caught flies. The goal of this protocol is to detect and isolate bacterial pathogens from individual insects collected as part of an environmental sampling program during foodborne outbreak investigations.

איתור של foodborne פתוגנים חיידקיים מזבובי הפרט Filth

There is unanimous consensus that insects are important vectors of foodborne pathogens. However, linking insects as vectors of the pathogen causing a ...

detection-of-foodborne-bacterial-pathogens-from-individual-filth-flies

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Statistics

Environment

Unit 1

Biostatistics

SCIENTISTS IN ACTION

18.1K Views.  U.S. Food and Drug Administration. A PCR-based protocol was adapted to detect Cronobacter spp., Salmonella enterica, and Listeria monocytogenes from body surfaces and alimentary canals of individual wild-caught flies. The goal of this protocol is to detect and isolate bacterial pathogens from individual insects collected as part of an environmental sampling program during foodborne outbreak investigations.

Video: Detection of Foodborne Bacterial Pathogens from Individual Filth Flies

Colorimetric Paper-based Detection of Escherichia coli, Salmonella spp., and Listeria monocytogenes from Large Volumes of Agricultural Water

This protocol describes rapid colorimetric detection of Escherichia coli, Salmonella spp., and Listeria monocytogenes from large volumes (10 L) of agricultural waters. Here, water is filtered through sterile Modified Moore Swabs (MMS), which consist&#160;of a simple gauze filter enclosed in a plastic cartridge, to concentrate bacteria. Following filtration, non-selective or selective enrichments for the target bacteria are performed in the MMS. For colorimetric detection of the target bacteria, the enrichments are then assayed using paper-based analytical devices (&#181;PADs) embedded with bacteria-indicative substrates. Each substrate reacts with target-indicative bacterial enzymes, generating colored products that can be detected visually (qualitative detection) on the &#181;PAD. Alternatively, digital images of the reacted &#181;PADs can be generated with common scanning or photographic devices and analyzed using ImageJ software, allowing for more objective and standardized interpretation of results. Although the biochemical screening procedures are designed to identify the aforementioned bacterial pathogens, in some cases enzymes produced by background microbiota or the degradation of the colorimetric substrates may produce a false positive. Therefore, confirmation using a more discriminatory diagnostic is needed. Nonetheless, this bacterial concentration and detection platform is inexpensive, sensitive (0.1 CFU/ml detection limit), easy to perform, and rapid (concentration, enrichment, and detection are performed within approximately 24&#160;hr), justifying its use as an initial screening method for the microbiological quality of agricultural water.

Colorimetric Paper-based Detection of Escherichia coli, Salmonella spp., and Listeria monocytogenes from Large Volumes of Agricultural Water

A protocol involving integrated concentration, enrichment, and end-point colorimetric detection of foodborne pathogens in large volumes of agricultural water is presented here. Water is filtered through Modified Moore Swabs (MMS), enriched with selective or non-selective media, and detection is performed using paper-based analytical devices (&#181;PAD) imbedded with bacterial-indicative colorimetric substrates.

מבוסס נייר Colorimetric איתור של<em&gt; חיידקי Escherichia</em&gt;,<em&gt; סלמונלה</em&gt; Spp., ו<em&gt; חיידקי ליסטריה</em&gt; מכמויות גדולות של מים לחקלאות

This protocol describes rapid colorimetric detection of Escherichia coli, Salmonella spp., and Listeria monocytogenes from large volumes (10 L) of ...

Building Double-decker Traps for Early Detection of Emerald Ash Borer

Emerald ash borer (EAB) (Agrilus planipennis Fairmaire), the most destructive forest insect to have invaded North America, has killed hundreds of millions of forest and landscape ash (Fraxinus spp.) trees. Several artificial trap designs to attract and capture EAB beetles have been developed to detect, delineate, and monitor infestations. Double-decker (DD) traps consist of two corrugated plastic prisms, one green and one purple, attached to a 3 m tall polyvinyl chloride (PVC) pipe supported by a t-post. The green prism at the top of the PVC pipe is baited with cis-3-hexenol, a compound produced by ash foliage. Surfaces of both prisms are coated with sticky insect glue to capture adult EAB beetles. Double-decker traps should be placed near ash trees but in open areas, exposed to sun. Double-decker trap construction and placement are presented here, along with a summary of field experiments demonstrating the efficacy of DD traps in capturing EAB beetles. In a recent study in sites with relatively low EAB densities, double-decker traps captured significantly more EAB than green or purple prism traps or green funnel traps, all of which are designed to be suspended from a branch in the canopy of ash trees. A greater percentage of double decker traps were positive, i.e., captured at least one EAB, than the prism traps or funnel traps that were hung in ash tree canopies.

Effective traps to attract and capture the emerald ash borer (EAB) are a key element of detecting and managing this invasive pest. Double-decker traps, placed in full sun near ash trees, incorporate visual and olfactory cues and were more likely to capture EAB than other trap designs in field trials.

בניית שתי מלכודות לגילוי מוקדם של אפר אמרלד בורר

Emerald ash borer (EAB) (Agrilus planipennis Fairmaire), the most destructive forest insect to have invaded North America, has killed hundreds of millions ...

Evaluating the Effect of Environmental Chemicals on Honey Bee Development from the Individual to Colony Level

The presence of pesticides in the beekeeping environment is one of the most serious problems that impacts the life of a honey bee. Pesticides can be brought back to the beehive after the bees have foraged on flowers that have been sprayed with pesticides. Pesticide contaminated food can be exchanged between workers which then feed larvae and therefore can potentially affect the development of honey bees. Thus, residual pesticides in the environment can become a chronic damaging factor to honey bee populations and gradually lead to colony collapse. In the presented protocol, honey bee feeding methods are described and applied to either an individual honey bee or to a colony. Here, the insect growth regulator (IGR) pyriproxyfen (PPN), which is widely used to control pest insects and is harmful to the development of honey bee larvae and pupae, is used as the pesticide. The presenting procedure can be applied to other potentially harmful chemicals or honeybee pathogens for further studies.

Herein we present a method to feed pesticide contaminated food to both an individual honey bee and a beehive colony. The procedure evaluates the pesticide effect on individual honey bees by in vivo feeding of basic larval diet and also on the natural condition of beehive colony.

הערכת ההשפעה של כימיקלים סביבתיים על התפתחות דבורת דבש מן הפרט אל רמת קולוני

The presence of pesticides in the beekeeping environment is one of the most serious problems that impacts the life of a honey bee. Pesticides can be ...

Fluorescent Paper Strips for the Detection of Diesel Adulteration with Smartphone Read-out

Three fluorescent molecular rotors of 4-dimethylamino-4-nitrostilbene (4-DNS) were investigated for their potential use as viscosity probes to indicate the content of kerosene in diesel/kerosene blends, a wide-spread activity to adulterate fuel. In solvents with low viscosity, the dyes rapidly deactivate via a so-called twisted intramolecular charge transfer state, efficiently quenching the fluorescence. Measurements of diesel/kerosene blends revealed a good linear correlation between the decrease in fluorescence and the increase of the fraction of the less viscous kerosene in diesel/kerosene blends. Immobilization of the hydroxy derivative 4-DNS-OH in cellulose paper yielded test strips that preserve the fluorescent indicator&#39;s behavior. Combination of the strips with a reader based on a smartphone and a controlling app allowed to create a simple field test. The method can reliably detect the presence of kerosene in diesel from 7 to 100%, outperforming present standard methods for diesel adulteration.

Here, we present a protocol to detect the adulteration of diesel with kerosene using test strips coated with a fluorescent viscosity probe together with a smartphone-based analysis system.

רצועות נייר פלואורסצנטי איתור מהילה דיזל עם הטלפון החכם Read-out

Three fluorescent molecular rotors of 4-dimethylamino-4-nitrostilbene (4-DNS) were investigated for their potential use as viscosity probes to indicate ...

Detection of Viruses from Bioaerosols Using Anion Exchange Resin

This protocol demonstrates a customized bioaerosol sampling method for viruses. In this system, anion exchange resin is coupled with liquid impingement-based air sampling devices for efficacious concentration of negatively-charged viruses from bioaerosols. Thus, the resin serves as an additional concentration step in the bioaerosol sampling workflow. Nucleic acid extraction of the viral particles is then performed directly from the anion exchange resin, with the resulting sample suitable for molecular analyses. Further, this protocol describes a custom-built bioaerosol chamber capable of generating virus-laden bioaerosols under a variety of environmental conditions and allowing for continuous monitoring of environmental variables such as temperature, humidity, wind speed, and aerosol mass concentration. The main advantage of using this protocol is increased sensitivity of viral detection, as assessed via direct comparison to an unmodified conventional liquid impinger. Other advantages include the potential to concentrate diverse negatively-charged viruses, the low cost of anion exchange resin (~$0.14 per sample), and ease of use. Disadvantages include the inability of this protocol to assess infectivity of resin-adsorbed viral particles, and potentially the need for the optimization of the liquid sampling buffer used within the impinger.

An anion exchange resin-based method, adapted to liquid impingement-based bioaerosol sampling of viruses is demonstrated. When coupled with downstream molecular detection, the method allows for facile and sensitive detection of viruses from bioaerosols.

זיהוי של וירוסים Bioaerosols באמצעות אניון Exchange שרף

This protocol demonstrates a customized bioaerosol sampling method for viruses. In this system, anion exchange resin is coupled with liquid ...

An Anaerobic Biosensor Assay for the Detection of Mercury and Cadmium

Mercury (Hg) bioavailability to microbes is a key step to toxic Hg biomagnification in food webs. Cadmium (Cd) transformations and bioavailability to bacteria control the amount that will accumulate in staple food crops. The bioavailability of these metals is dependent on their speciation in solution, but more particularly under anoxic conditions where Hg is methylated to toxic monomethylmercury (MeHg) and Cd persists in the rhizosphere. Whole-cell microbial biosensors give a quantifiable signal when a metal enters the cytosol and therefore are useful tools to assess metal bioavailability. Unfortunately, most biosensing efforts have so far been constrained to oxic environments due to the limited ability of existing reporter proteins to function in the absence of oxygen. In this study, we present our effort to develop and optimize a whole-cell biosensor assay capable of functioning anaerobically that can detect metals under anoxic condition in quasi-real time and within hours. We describe how the biosensor can help assess how chemical variables relevant to the environmental cycling of metals affect their bioavailability. The following protocol includes methods to (1) prepare Hg and Cd standards under anoxic conditions, (2) prepare the biosensor in the absence of oxygen, (3) design and execute an experiment to determine how a series of variable affects Hg or Cd bioavailability, and (4) to quantify and interpret biosensor data. We show the linear ranges of the biosensors and provide examples showing the method's ability to distinguish between metal bioavailability and toxicity by utilizing both metal-inducible and constitutive strains.

Here, we present a protocol to use an anaerobic whole-cell microbial biosensor to evaluate how different environmental variables affect the bioavailability of Hg and Cd to bacteria in anoxic environments.

Assay ביוסנסור אנאירובית איתור כספית, קדמיום

Mercury (Hg) bioavailability to microbes is a key step to toxic Hg biomagnification in food webs. Cadmium (Cd) transformations and bioavailability to ...

A Precise and Autonomous System for the Detection of Insect Emergence Patterns

Existing systems to measure insect emergence patterns have limitations; they are only partially automated and are limited in the maximum number of emerging insects they can detect. In order to obtain precise measurement of insect emergence, it is necessary for systems to be semi-automated and able to measure large numbers of emerging insects. We addressed these issues by designing and building a system that is automated and can measure emergence of up to 1200 insects. We modified the existing &#34;falling-ball&#34; system using Arduino microcontrollers to automate data collection and expand the sample size through multiple data channels. Multiple data channels enable the user to not only increase their sample size, but also allows for multiple treatments to be run simultaneously in a single experiment. Furthermore, we created an R script to automatically visualize the data as a bubble plot, while also calculating the median day and time of emergence. The current system was designed using 3D printing so the user can modify the system to be adjusted for different species of insects. The goal of this protocol is to investigate important questions in chronobiology and stress physiology, using this precise and automated system to measure insect emergence patterns.

Measurement of insect emergence patterns requires precision. Existing systems are only semi-automated and sample size is limited. We addressed these issues by designing a system using microcontrollers to precisely measure the time of emergence of large numbers of emerging insects.

מערכת אוטונומית ומדויק עבור זיהוי דפוסי התגלות החרקים

Existing systems to measure insect emergence patterns have limitations; they are only partially automated and are limited in the maximum number of ...

Individual Culturing of Tigriopus Copepods and Quantitative Analysis of Their Mate-guarding Behavior

Copepods of the genus Tigriopus, which are common zooplankton in rocky tide pools, show precopulatory mate-guarding behavior where a male clasps a potential mate to form a pair. While this phenomenon has attracted interest of researchers, methods for its analysis have not been well described. Here we describe procedures for: 1) individual culturing and staging of Tigriopus juveniles and adults, and 2) video-based analysis of their mate-guarding behavior. The culturing method enables experimental control of paring experience of animals as well as the ability to track their development before behavioral tests. The analysis method allows quantitative evaluation of several aspects of the mate-guarding behavior, including capturing attempts by males and swimming trajectory of mate-guarding pairs. Although these methods were originally established for ethological studies on Tigriopus, with proper modifications they can also be applied to studies of other zooplankton in different research fields, such as physiology, toxicology, and ecological genetics.

Individual Culturing of Tigriopus Copepods and Quantitative Analysis of Their Mate-guarding Behavior

Mate-guarding behavior plays an important role in reproduction of intertidal copepods of the genus Tigriopus. However, methods for studying this behavior have not been well described. Here we describe methods for: 1) individual culture of virgin Tigriopus animals, and 2) quantitative analysis of their mate-guarding behavior.

Culturing בודדים של Tigriopus משטרגליים וניתוח כמותי של התנהגותם שומרים על חבר

Copepods of the genus Tigriopus, which are common zooplankton in rocky tide pools, show precopulatory mate-guarding behavior where a male clasps a ...

Reproducible dsRNA Microinjection and Oviposition Bioassay in Mosquitoes and House Flies

Synthetic dsRNAs, used to induce RNA interference, may have dose dependent phenotypic effects. These effects are difficult to define if the dsRNAs are delivered using a non-quantitative method. Accurate delivery of known quantities of nucleic acids or other chemicals is critical to measure the efficacy of the compound being tested and to allow reliable comparison between compounds.
Here we provide a reproducible, quantitative microinjection protocol that ensures accurate delivery of specific doses of dsRNA, reducing the mortality typically induced by injection injury. These modifications include the addition of Rhodamine B, a graduated injection needle, and an improved recovery method borrowed from Isoe and Collins. This method allows calculation of dose responses and facilitates comparisons between compounds. Versions of this method have been successfully used on three genera of mosquitoes as well as house flies to assess the reduction in fecundity resulting from gene silencing of ribosomal RNA transcripts.
This protocol provides strategies to reduce several challenges of small insect microinjection. Together, mechanical delivery of dsRNAs accompanied by visual verification, identification of effective locations for delivery, and inclusion of a post-injection recovery period ensure accurate dosing and low injury mortality. This protocol also describes an oviposition bioassay for uniform determination of effects on fecundity.

This protocol describes a microinjection methodology that we have standardized and used for several years to deliver specific quantities of nucleic acids directly to the hemolymph of mosquitoes and house flies. This protocol results in minimal injection mortality and allows dose correlated measurements of fecundity.

DsRNA לשחזור Microinjection, ההטלה Bioassay של יתושים וזבובים הבית

Synthetic dsRNAs, used to induce RNA interference, may have dose dependent phenotypic effects. These effects are difficult to define if the dsRNAs are ...

Enrichment and Detection of Clostridium perfringens Toxinotypes in Retail Food Samples

Clostridium perfringens (C. perfringens) is a prolific toxin producer and causes a wide range of diseases in various hosts. C. perfringens is categorized into five different toxinotypes, A through E, based on the carriage of four major toxin genes. The prevalence and distribution of these various toxinotypes is understudied, especially their pervasiveness in American retail food. Of particular interest to us are the type B and D strains, which produce epsilon toxin, an extremely lethal toxin suggested to be the environmental trigger of multiple sclerosis in humans. To evaluate the presence of different C. perfringens toxinotypes in various food samples, we developed an easy method to selectively culture these bacteria without the use of an anaerobic container system only involving three culturing steps. Food is purchased from local grocery stores and transported to the laboratory under ambient conditions. Samples are minced and inoculated into modified rapid perfringens media (RPM) and incubated overnight at 37 &#176;C in a sealed, airtight conical tube. Overnight cultures are inoculated onto a bottom layer of solid Tryptose Sulfite Cycloserine (TSC) agar, and then overlaid with a top layer of molten TSC agar, creating a &#34;sandwiched&#34;, anaerobic environment. Agar plates are incubated overnight at 37 &#176;C and then evaluated for appearance of black, sulfite-reducing colonies. C. perfringens-suspected colonies are removed from the TSC agar using sterile eye droppers, and inoculated into RPM and sub-cultured overnight at 37 &#176;C in an airtight conical tube. DNA is extracted from the RPM subculture, and then analyzed for the presence of C. perfringens toxin genes via polymerase chain reaction (PCR). Depending on the type of food sampled, typically 15&#8211;20% of samples test positive for C. perfringens.

Enrichment and Detection of Clostridium perfringens Toxinotypes in Retail Food Samples

The objective of this protocol is to detect different Clostridium perfringens toxinotypes in locally purchased foods, particularly epsilon toxin producing strain types B and D, without the use of anaerobic chambers.

העשרה ואיתור הפרסטרידיום של רעלים בדגימות מזון קמעונאי

Clostridium perfringens (C. perfringens) is a prolific toxin producer and causes a wide range of diseases in various hosts. C. perfringens is categorized ...