We gratefully acknowledge funding for this project from the USDA National Institute of Food and Agriculture grants 2009-01208 and 2009-01984.

MMS를 사용하여 농업 다량의 물에서 박테리아의 1. 집중 <ol><li> MMS 준비 <ol><li> 40 × 12 센티미터 크기의 4 겹의 무명천의 사각형 부분을 잘라냅니다. </li><li> 20 × 6 cm의 사각형을 얻기 위해 두 축을 따라 투박한을 접습니다. </li><li> 높이 약 6cm, 지름 3cm의 원통형 면봉을 형성하기 위해 단단히 긴 축을 따라 투박한을 굴립니다. </li><li> 알루미늄 호일의 투박한 면봉을 압력솥, 카세트를 압력솥하지 않습니다. 10 %의 가정용 표백제에 30 분 정도 담가 카세트의 오염을 제거하고, 티오 황산나트륨 오수화물 (나 2 S 2 O 3 · 5H 2 O) 용액 (50 ㎎ / L에서 15 분 동안 카세트를 담가 잔류 염소를 비활성화 ) 멸균 제조. </li><li> MMS 카세트에 면봉을 삽입합니다. NOTE : MMS 카세트의 일회용이 아닌 버전을 사용하는 경우, 무명천의 4 겹의 시트를 시작하는 날80 X 22cm를 asuring, 40 X 11cm로 접어 직경 약 11 ㎝ 높이와 6cm 실린더를 형성하기를 굴립니다. </li><li> MMS를 조립합니다. </li><li> 튜브가 완전히 스피을 준수 보장, MMS의 양쪽에 스피에 비닐 튜브를 연결하고 연동 펌프로 튜브를 고정합니다. 연동 펌프의 튜브 상류 샘플링을위한 충분한 길이가 있는지 확인합니다. </li></ol></li><li> 박테리아의 농도 <ol><li> 고속 연동 펌프를 실행하여 농업용 수의 샘플 적어도 10 L. </li><li> 샘플링이 완료되면, 물 샘플에서 연동 펌프 유입구를 철회하고 제공된 배출수는 MMS를 종료 관찰되지 않을 때까지 펌프를 계속 실행. </li><li> 매니 폴드가 동시에 여러 샘플을 실행하는 데 사용되는 경우, 각 MMS의 유출 물을 수집하고, 10 L은 단일 MMS를 통해 여과 될 때 해당 특정 MMS위한 밸브를 닫고 펌프를 계속 실행. <ol><li> 나는 샘플링 할 때완료들, 농업 물에서 연동 펌프의 입구를 철회 매니 폴드의 모든 밸브를 열고 아무 유출 물이 MMSS을 종료 관찰 될 때까지 펌프를 계속 실행. </li></ol></li></ol></li><li> 농도는 모두 MMSS 대해 완료되면, 정중 MMS의 스피에서 비닐 호스를 분리하고 MMS 양쪽 스피 캡. 단단히 캡핑 MMS는 농축 미디어를 추가하기 전에 최대 12 시간 동안 저장 될 수있다. </li></ol> 2. MMS 농축 및 시료 전처리 <ol><li> 심화 <ol><li> MMS의 뚜껑을 나사를 풀고, 무균 적절한 멸균 농축 국물 20 ㎖를 추가합니다. 각각의 선택적 농축에 대해 하나의 MMS를 사용합니다. 또한, 동일한 샘플에 세 대상 박테리아를 전파하는 비 선택적 농축을 수행합니다. NOTE : MMS 카세트의 일회용이 아닌 버전이 사용되는 경우, 무균 카세트에서 무명천 필터를 제거하고 광고 전에 멸균 봉지에 배치적절한 농축 미디어의 딩 225 ML. <ol><li> E.의 농축을위한 대장균, 반코마이신 염산염 8 ㎎ / L로 보충 완충 펩톤 수 (BPW) 20 ㎖를 추가합니다. </li><li> 살모넬라 종의 농축을 위해., BPW 20 ㎖ 살모넬라 균의 보충 (4 ㎖ / L)로 보충을 추가합니다. </li><li> L.의 농축을위한 모노 사이토는 VIDAS UP 리스테리아 (LPT) 국물 20 ㎖를 추가합니다. </li><li> 하나의 MMS를 사용하여 세 가지 미생물을 동시에 비 선택적 농축을 위해, 보편적 preenrichment 국물 (UPB)를 사용합니다. </li></ol></li><li> 다시 단단히에 MMS의 덮개를 고정합니다. 스피 단단히 농축 동안 유출 및 오염 가능성을 방지하기 위해 덮인되어 있는지 확인합니다. </li><li> 200 rpm에서 진탕 배양기에서 최대 18 ~ 24 시간 동안 MMS를 품어. E. 42 °의 C를 사용 대장균과 살모넬라 종. 선택적 enrichments. L. 30 °의 C를 사용 모노 사이토 선택적 농축, 사용 37 &amp; #176, 비 선택적 농축을위한 C. </li></ol></li><li> 샘플 준비 <ol><li> 배양이 완료되면, 인큐베이터에서 MMS를 제거 스피 중 하나를 덮개를 벗기다, 부드럽게 1.5 ML microcentrifuge 관에 약 0.5 ml의 분배. 또한, 중 MMS 피펫 0.5 밤새 농축 ML을 풉니 다. NOTE : MMS 카세트의 일회용없는 버전이 사용되는 경우, 백에서 농축 0.5 ㎖를 피펫. </li><li> E.의 비색 분석 콜라이 선택적 농축하거나 비 선택적 enrichments의 분석을 위해, 5 W, 프로브 초음파기를 사용하여 20 초 동안 22 kHz에서 농축 0.5 ㎖ 초음파 처리. </li></ol></li></ol> μPADs 3. 준비 및 발색 기질의 임베딩 <ol><li> 각 시험 샘플 및 대상에 대한 충분한 μPADs를 준비합니다. E.를 검출 대장균 살모넬라 종에 대해, CPRG 및 X-Gluc μPADs를 준비합니다. 탐지는 MC의 μPADs을 준비하고, L.에 대한 monocytogenes 검출은 X-의 InP μPADs를 준비합니다. <ol><li> HEPES 버퍼를 준비 비색 기판에 대한 [0.1 M 0.1 % 소 혈청 알부민 (BSA)와 HEPES]를 사용하는 것입니다 기판에 따라 버퍼의 pH를 조정한다 : CPRG 또는 X-Gluc의 준비를위한 pH가 7.5, MC에 대한 pH가 9 및 X-InP를위한 pH가 7. </li><li> pH의 기판의 주식 솔루션을 준비 3 MM (CPRG), 62.5 밀리미터 (X-Gluc), 15 MM (MC), 100 ㎜ (X-의 InP)의 농도 HEPES 버퍼를 조정. 빛에서 주식 솔루션을 보호합니다. </li><li> 각 기판 원액 24 μL로 μPAD의 microspot를 끼워 넣다, 멸균 페트리 접시 안에 μPADs를 놓습니다. </li></ol></li></ol> 4. 검색 및 데이터 분석 <ol><li> 검출 <ol><li> 페트리 접시에 포함 된 각 해당 μPAD의 microspot에 풍부한 샘플의 10 μl를 추가합니다. </li><li> 페트리 접시의 뚜껑을 다시 놓고 파라 필름으로 밀봉. </li><li> 샘플을 품어microspots의 발색과 건조를 허용 할 최대 3 시간 동안 37 ° C에서 μPAD와. </li></ol></li><li> 결과의 육안 검사 <ol><li> μPADs의 색깔 변화의 간단한 육안 검사로 검출을 수행합니다. 참고 : 일반적으로, 최종 색상의 변화를 생성 강한 반응은 추가 설명의 필요성을 사전에 제거해야하며, 긍정적 인 고려되어야한다 농축의 18 ~ 24 시간, 다음 예상된다. </li><li> E.의 존재를 결정 붉은 보라색과 파란색 - 녹색 무색에서 X-Gluc 변화에 박혀있는 걸 microspots 노란색에서 CPRG 변화에 박혀있는 걸 microspots을 관찰하여 대장균 양성 샘플. </li><li> L.의 존재를 결정 무색에서 인디고에 X-InP의 변화에 박혀있는 걸 microspots을 관찰하여 긍정적 인 샘플 모노 사이토 겐. </li><li> 살모넬라 종의 존재를 확인합니다. COL에서 MC 변화에 박혀있는 걸 관찰 microspots으로 긍정적 인 샘플자주색 자주 빛에 orless. </li></ol></li><li> 소프트웨어를 돕는 데이터 분석 참고 : 분명히 약한 반응이 양 또는 음의 여부를 확인하고 그 결과의 반 정량 분석​​을 가능하게 하였다. <ol><li> μPADs가 완전히 건조 할 수 있습니다. </li><li> 플랫 베드 스캐너를 사용하여 μPAD를 스캔합니다. </li><li> 이미지를 처리​​하기 위해 ImageJ에 소프트웨어를 사용합니다. <ol><li> 메인 메뉴 (누르거나 &quot;CLT + O&quot;)에서 &quot;파일&quot;탭 아래에있는 ImageJ에 분석 할 수있는 스캔 한 이미지를 &quot;열기&quot;. </li><li> ( &quot;CLT는 + + I 시프트&quot;를 누르거나) 주 메뉴에서 &#39;편집&#39;탭 아래에있는 &quot;반전&quot;을 선택하여 이미지를 반전. </li><li> 주 메뉴에서 &quot;분석&quot;탭을 사용하여 분석보고 된 측정을 선택하려면 &quot;설정 측정 ...&quot;를 선택합니다. </li><li> 반드시 &quot;평균 회색 강도&quot;, &quot;임계 값 제한 확인하십시오&quot;와 &quot;표시 레이블&quot;상자는확인하고 Enter 키를 눌러 &quot;OK.&quot;이 소프트웨어가 선택한 각 영역을 분석하는 방법을 설정하는 방법과 그것을보고합니다. </li><li> 당신이 내 측정 할 영역을 설명 원을 그리려면 &quot;타원형&quot;도구를 사용합니다. </li><li> &quot;분석&quot;탭에서 &quot;측정&quot;(누르거나 &quot;CLT + M&quot;)를 선택합니다. 이 소프트웨어는 정의 된 영역 내에서의 평균 회색 강도를 측정 및 복사 및 추가 분석을 위해 엑셀에 붙여 넣을 수있는 팝업 화면을보고합니다. 참고 :보다 정확한 분석을 위해, 각각의 샘플의 적어도 두 기술은 복제가 수행되어야한다. </li></ol></li></ol></li></ol>

<ol>
	<li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Guidance for industry: Guide to minimize microbial food safety hazards for fresh fruits and vegetables. , (1998).</li><li>Bisha, B., P&#233;rez-M&#233;ndez, A., Danyluk, M. D., Goodridge, L. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+Modified+Moore+swabs+and+continuous+flow+centrifugation+for+concentration+of+Salmonella+and+Escherichia+coli+O157:H7+from+large+volumes+of+water).">Evaluation of Modified Moore swabs and continuous flow centrifugation for concentration of Salmonella and Escherichia coli O157:H7 from large volumes of water).</a> J Food Prot. 74, 1934-1937 (2011).</li><li>Sbodio, A., Maeda, S., Lopez-Velasco, G., Suslow, T. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modified+Moore+swab+optimization+and+validation+in+capturing+E.+coli+O157:H7+and+Salmonella+enterica+in+large+volume+field+samples+of+irrigation+water.">Modified Moore swab optimization and validation in capturing E. coli O157:H7 and Salmonella enterica in large volume field samples of irrigation water.</a> Food Res Int. 51, 654-662 (2013).</li><li>McEgan, R., 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=Detection+of+Salmonella+spp.+from+large+volumes+of+water+by+modified+Moore+swabs+and+tangential+flow+filtration.">Detection of Salmonella spp. from large volumes of water by modified Moore swabs and tangential flow filtration.</a> Lett Appl Microbiol. 56, 88-94 (2013).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Solicitation Number: FDA-SS-1116253. , (2013).</li><li>Jokerst, J. C., 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=Development+of+a+paper-based+analytical+device+for+colorimetric+detection+of+select+foodborne+pathogens.">Development of a paper-based analytical device for colorimetric detection of select foodborne pathogens.</a> Analytical Chemistry. 84, 2900-2907 (1021).</li><li>Martinez, A. W., Phillips, S. T., Butte, M. J., Whitesides, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Patterned+paper+as+a+platform+for+inexpensive,+low-volume,+portable+bioassays.">Patterned paper as a platform for inexpensive, low-volume, portable bioassays.</a> Angew Chem Int Edit. 46, 1318-1320 (2007).</li><li>Martinez, A. W., Phillips, S. T., Wiley, B. J., Gupta, M., Whitesides, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=FLASH:+A+rapid+method+for+prototyping+paper-based+microfluidic+devices.">FLASH: A rapid method for prototyping paper-based microfluidic devices.</a> Lab on a Chip. 8, 2146-2150 (1039).</li><li>Abe, K., Suzuki, K., Citterio, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inkjet-printed+microfluidic+multianalyte+chemical+sensing+paper.">Inkjet-printed microfluidic multianalyte chemical sensing paper.</a> Analytical Chemistry. 80, 6928-6934 (1021).</li><li>Cheng, C. 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=Millimeter-scale+contact+printing+of+aqueous+solutions+using+a+stamp+made+out+of+paper+and+tape.">Millimeter-scale contact printing of aqueous solutions using a stamp made out of paper and tape.</a> Lab on a Chip. 10, 3201-3205 (1039).</li><li>Lu, Y., Shi, W. W., Jiang, L., Qin, J. H., Lin, B. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+prototyping+of+paper-based+microfluidics+with+wax+for+low-cost,+portable+bioassay.">Rapid prototyping of paper-based microfluidics with wax for low-cost, portable bioassay.</a> Electrophoresis. 30, 1497-1500 (2009).</li><li>Charles, S., Henry, L. D. G., Jana, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Jokerst+Rapid+detection+of+pathogens+using+paper+devices.">Jokerst Rapid detection of pathogens using paper devices.</a> US patent. , (2012).</li><li>Bisha, B., 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=T10-06+Colorimetric+paper-based+detection+of+Salmonella+spp.+and+Escherichia+coli+from+artificially+contaminated+irrigation+river+water.">T10-06 Colorimetric paper-based detection of Salmonella spp. and Escherichia coli from artificially contaminated irrigation river water.</a> , (2012).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

이 프로토콜은 E.를 검출하기위한 통합 방법을 개시 대장균, 살모넬라 균의 종., 그리고 L. 농업 물에 리스테리아 모노 사이토 겐. 여기에, 농업용 수의 큰 볼륨에서 박테리아의 MMS 농도 (10 L)을, 세균 농축과 결합하고, 세균성 나타내는 색채 감지 μPADs을 사용하고 있습니다. 세균 10 배 집중하는 동안 MMS 절차는 물 시료에서 높은 미립자 내용에 대응할 수있는 강력하고 최?...

그것은 인성 질병 에이전트가 식품 매개 질환의 부담을 줄이기 위해 필드 기반의 설정에서 신속하고 바람직하게 감지하는 것이 중요합니다. 인성 세균 병원균을 감지하는 일반적인 전략은 생화학 적 프로파일, 선택 및 차등 배양, 면역 분리 및 검출 및 분자 검출이 (가) 있습니다. 그러나, 이러한 방법은 산발적 인 오염에 의해 방해되고, 테스트 작은 샘플 크기는 인성 병원성 세균의 종종 낮은 농도는, 긴 처리 시간을 필요로, 및 / 또는 필드 설​​정을 적용 할 수 없습니다. 또한, 많은 음식 행렬의 화합물은 검출 및 진단 응용 프로그램을 억제합니다. 미생물 검출 가능성을 향상시키기 위해, 미국 식품 의약청 (예 세척수 관개 물 등) 농업용 수를 테스트하는 농산물의 큰 표면적과 접촉하거나 차량 역할도하는 것을 제안했다 P에 대한roduce 오염 식품 1 직접 테스트에 대한 실행 가능한 대안이다. 그럼에도 불구하고, 대표 농업용 샘플의 희석 효과와 결합 종종 낮은 자연 병원균 부담 병원균 농도의 샘플 준비 방법이 중요합니다. 이러한 방법은 물 (≥ 10 L), 적절한 병원균 농도 및 다운 스트림 탐지 전략과의 호환성 많은 양의 샘플이 필요합니다. 수정 무어 면봉 (MMS)는 물 2-4의 큰 볼륨 (≥ 10 L)에서 박테리아를 집중 사용, 저렴, 간단하고 견고한 장치입니다. MMS는 연동 펌프를 사용하여 카세트를 통해 펌핑 다량의 물에 대한 거친 필터 역할을 거즈로 채워진 플라스틱 카세트로 구성되어 있습니다. MMS 처리 리 미생물 등의 유기 및 무기 미립자 물질을 포착 세균 농도 (≥ 10 배 농도)의 비 차별적 방법pond 지폐 샘플. 그것은 MMS 기준 대상 미생물 농도의 우수한 효능 미생물 실트 점토 분획 또는 부유 물질 (3)의 유기 미세 골재에 부착 될 것으로 예상된다는 사실에 의해 설명 될 수 있다는 가능성이있다. MMS의 견고한 설계는 필터의 막힘, 많은 양을 처리 할 수​​없는, 높은 탁도 필터 샘플 및 높은 비용 등의 물에서 세균의 캡처 및 농도에 대한 다른 여과 방법과 관련된 대부분의 단점을 극복 할 수 있습니다. 이러한 이유로, FDA는 MMS의 이용은 환경 및 생산 관련 샘플 수집 절차 5 공식 절차에 혼입되는 것이 추천된다. 여기서, 방법은 농도, 농축하고, 대장균의 검출, 살모넬라 종. 및 농업 워터스 리스테리아 대해 설명한다. MMS는 BACT의 농도에 사용되는eria, 또한 선택 또는 비 선택 세균 농축을위한 용기로 사용됩니다. 세균 검출은 종이 기반의 분석 장치 (μPADs) 6를 사용하여 생화학 적으로 얻을 수있다. μPADs는 유체 네트워크 또는 포토 리소그래피, 잉크젯 인쇄, 스탬핑, 왁스가 7-11 인쇄 등의 다양한 방법을 사용하여 현장 시험으로 제조 할 수있다. 유체 디자인의 예는 시료 중심에 증착 된 이후에 샘플 또는 기판은 중심 (12)으로 모세관 작용에 의해 채널의 외측 저수지에서 뽑은되는 원위 저수지 또는 단일 채널 패턴으로 흐른다 수지상 채널 패턴 일 수있다. 이 프로토콜에 대한, 우리는 여기에서 테스트 한 미생물을 나타내는 효소에 의해 처리 할 수​​있는 발색 기판에 새겨 져 7 mm 직경의 왁스 종이 자리 배열에 사용하도록 선택했습니다 : 클로로 페놀 레드 β-D-갈 락토 (CPRG) 및 5 -에게 브로 모 -4 - 클로로 -3 - 인돌 릴의 β-D-글루 쿠로 니드 (X-Gluc)E.에 의해 생성 된 β-갈 락토시다 아제 및 β-글루 쿠로의 검출 대장균; 살모넬라 종에 의해 생성 된 C8-에스 테라 제의 발견을위한 5 - 브로 모 -6 - 클로로 -3 - 인돌 릴 카 프릴 (진홍색 카 프릴),. 포스파티딜 이노시톨 특이 적 포스 포 리파제 C의 검출 및 5 - 브로 모 -4 - 클로로 -3 - 인돌 릴-미오 - 이노시톨 포스페이트 (X-의 InP) (PI-PLC)에 의해 생성 L. 6 모노 사이토 겐. 따라서, 특정 세균의 존재는 복잡한 장비 또는 데이터 해석을위한 필요없이 시각적으로 관찰 할 수있다. 이러한 특정 대상 세균의 효소 기반의 비색 μPAD 검출의 민감도와 특이도는 이전에 6을 탐구하고있다. 또한, 이들 목표 세균 집적 농도 검출 방법의 민감도는 미생물 (미발표 데이터 및 비샤 외. 13)의 소정 레벨로 다량의 물 중에서 스파이 킹함으로써 평가 하였다.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Agricultural water</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Irrigation water, produce wash water, well water, etc.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vinyl tubing</td>
			<td>Wilmar</td>
			<td>BN-CVT1005</td>
			<td>&#160;1/4&#34; inner diameter,&#160; 3/8&#34; outer diameter, available at:&#160; http://www.wilmar.com</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Modified Moore Swab cartridge&#160;</td>
			<td>Lumiere Diagnostics</td>
			<td></td>
			<td>11 &#189; cm in length and 4 &#189; cm in width, available at:&#160; http://www.lumierediagnostics.com.&#160; Alternativelly, a non-disposable version of the cartridge can be used (refer to the text)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cheesecloth</td>
			<td>Chesapeake Wiper &#38; Supply, Inc.</td>
			<td>CC90</td>
			<td>Grade #90, 44 &#215; 36 weave, available at:&#160; www.raglady.com</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Household Bleach</td>
			<td>Various</td>
			<td></td>
			<td>Sodium hypochlorite concentration approx. 6%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium thiosulphate 5-hydrate</td>
			<td>Mallinckrodt Baker Inc</td>
			<td>8100-04</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Manifold</td>
			<td>Built in-house</td>
			<td></td>
			<td>Optional, device can be constructed from PVC pipes and appropriate fittings</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Peristaltic pump</td>
			<td>Micron Meters</td>
			<td>RPP1300</td>
			<td>Available at:&#160; http://www.micronmeters.com</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Serological pipette</td>
			<td>Various</td>
			<td></td>
			<td>Disposable, 10ml</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Universal preenrichment broth</td>
			<td>Difco</td>
			<td>223510</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Buffered peptone water</td>
			<td>Difco</td>
			<td>218105</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Salmonella supplement</td>
			<td>Biom&#233;rieux Industry</td>
			<td>42650</td>
			<td>http://www.biomerieux-usa.com</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VIDAS UP Listeria (LPT) Broth</td>
			<td>Biom&#233;rieux Industry</td>
			<td>410848</td>
			<td>http://www.biomerieux-usa.com</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vancomycin</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>861987</td>
			<td>http://www.sigmaaldrich.com</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipet-Aid</td>
			<td>Various</td>
			<td></td>
			<td>Drummond DP-110 used here</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Shaking incubator</td>
			<td>Various</td>
			<td></td>
			<td>Excella E25, New Brunswick Scientific used here</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micropipette&#160;</td>
			<td>Various</td>
			<td></td>
			<td>10 &#956;l, 1 ml</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micropipette tips</td>
			<td>Various</td>
			<td></td>
			<td>Barrier, 10 &#956;l, 1 ml</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1.5 microcentrifuge tubes</td>
			<td>Various</td>
			<td></td>
			<td>RNase- and DNase- free</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Probe sonicator</td>
			<td>Q Sonica LLC</td>
			<td>XL-2000 series</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&#181;PADs</td>
			<td>Avant&#160;</td>
			<td></td>
			<td>Wax printed 7 mm diameter circles, with 4 pt line thickness. Contact Dr. Charles Henry for additional information</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HEPES [N-(2-Hydroxyethyl)piperazine-N&#8242;-2-ethanesulfonic acid]</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>H3375</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bovine serum albumin</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>A8022</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chlorophenol red-galactopyranoside (CPRG)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>59767</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5-Bromo-4-chloro-3-indolyl-&#946;-D-glucuronide (X-Gluc)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>B8174</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5-bromo-6-chloro-3 indolylcaprylate (magenta caprylate)&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>53451</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5-Bromo-4-chloro-myo-inositol phosphate (X-InP)&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>38896</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri dishes, polystyrene 100mm by 15 mm</td>
			<td>Various</td>
			<td></td>
			<td>Sterile</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Flat bed scanner</td>
			<td>Various</td>
			<td></td>
			<td>Xerox USB scanner</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ImageJ software</td>
			<td>National Institutes of Health</td>
			<td></td>
			<td>http://rsb.info.nih.gov/ij/</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

colorimetric paper-based detection of escherichia coli, salmonella spp., and listeria monocytogenes from large volumes of agricultural water

이 프로토콜은 농업 바다의 큰 볼륨에서 대장균, 살모넬라 종., 리스테리아 모노 사이토의 빠른 비색 검출 (10 L)에 대해 설명합니다. 여기에, 물은 박테리아를 집중, 플라스틱 카트리지로 둘러싸인 간단한 거즈 필터로 구성 멸균 수정 무어 면봉 (MMS)를 통해 필터링됩니다. 여과 후, 대상 박테리아에 대한 비 선택 또는 선택 enrichments는 MMS에서 수행됩니다. 대상 박테리아의 비색 검출을 위해, enrichments은 다음 박테리아 나타내는 기판에 내장 된 종이 기반의 분석 장치 (μPADs)를 사용하여 정량된다. 각각의 기판은 μPAD에 시각 (성적 검출)를 검출 할 수있다 착색 제품을 생성하는 목표 표시된 박테리아 효소와 반응한다. 대안 적으로, 반응 μPADs의 디지털 이미지는 일반적인 스캐닝 또는 사진 장치 생성 ImageJ에 소프트웨어, 알을 사용하여 분석 할 수있다결과를보다 객관적이고 표준화 된 해석 lowing. 생화학 검사 절차는 상기 세균 병원체를 확인하도록 설계되어 있지만, 효소 배경 미생물 또는 색채 기질의 분해에 의해 생성 된 경우에 가양가 발생할 수 있습니다. 따라서, 더 차별적 진단을 사용 확인이 필요하다. 그럼에도 불구하고,이 세균 농도 및 검출 플랫폼은 초기 검사 방법으로 사용을 정당화 (농도, 농축, 검출이 약 24 시간 내에서 수행된다), 저렴 (0.1 CFU / ㎖의 검출 한계)를 구분하기 쉬운, 그리고 급속 농업용 수의 미생물 학적 품질.

이 프로토콜에 설명 된 바와 같이, MMS를 사용하여 세균의 농도 (도 1)은 약 15 ~ 20 분 내에 수행 될 수있다. 두 개의 분리 된 구성 요소에 아크릴로 니트릴 부타디엔 스티렌 (ABS)로부터 구성에서 MMS; 원통형 무명천 면봉가 삽입되는 집적 마개 조립체 (도 1a)와 양쪽 덮개와 카트리지. 두 구성 요소는 다음 함께 MMS (그림 1B)를 형성 망했다. MMS 기반 처리는 필드 설​?...

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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.

색도계 탐지의 종이 기반의<em&gt; 대장균</em&gt;<em&gt; 살모넬라</em&gt; SPP., 그리고<em&gt; 리스테리아</em&gt; 농업 다량의 물에서

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

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Research

JoVE Journal

Environment

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

14.3K 조회수.  University of Wyoming. 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 (µPAD) imbedded with bacterial-indicative colorimetric substrates.

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Laboratory-determined Phosphorus Flux from Lake Sediments as a Measure of Internal Phosphorus Loading

Eutrophication is a water quality issue in lakes worldwide, and there is a critical need to identify and control nutrient sources. Internal phosphorus (P) loading from lake sediments can account for a substantial portion of the total P load in eutrophic, and some mesotrophic, lakes. Laboratory determination of P release rates from sediment cores is one approach for determining the role of internal P loading and guiding management decisions. Two principal alternatives to experimental determination of sediment P release exist for estimating internal load: in situ measurements of changes in hypolimnetic P over time and P mass balance. The experimental approach using laboratory-based sediment incubations to quantify internal P load is a direct method, making it a valuable tool for lake management and restoration.
Laboratory incubations of sediment cores can help determine the relative importance of internal vs. external P loads, as well as be used to answer a variety of lake management and research questions. We illustrate the use of sediment core incubations to assess the effectiveness of an aluminum sulfate (alum) treatment for reducing sediment P release. Other research questions that can be investigated using this approach include the effects of sediment resuspension and bioturbation on P release.
The approach also has limitations. Assumptions must be made with respect to: extrapolating results from sediment cores to the entire lake; deciding over what time periods to measure nutrient release; and addressing possible core tube artifacts. A comprehensive dissolved oxygen monitoring strategy to assess temporal and spatial redox status in the lake provides greater confidence in annual P loads estimated from sediment core incubations.

Lake eutrophication is a water quality issue worldwide, making the need to identify and control nutrient sources critical. Laboratory determination of phosphorus release rates from sediment cores is a valuable approach for determining the role of internal phosphorus loading and guiding management decisions.

호수 퇴적물에서 실험실 결정 인 플럭스 내부 인 로딩의 측정으로

Eutrophication is a water quality issue in lakes worldwide, and there is a critical need to identify and control nutrient sources. Internal phosphorus (P) ...

연구

환경과학

Measurement of Greenhouse Gas Flux from Agricultural Soils Using Static Chambers

Measurement of greenhouse gas (GHG) fluxes between the soil and the atmosphere, in both managed and unmanaged ecosystems, is critical to understanding the biogeochemical drivers of climate change and to the development and evaluation of GHG mitigation strategies based on modulation of landscape management practices. The static chamber-based method described here is based on trapping gases emitted from the soil surface within a chamber and collecting samples from the chamber headspace at regular intervals for analysis by gas chromatography. Change in gas concentration over time is used to calculate flux. This method can be utilized to measure landscape-based flux of carbon dioxide, nitrous oxide, and methane, and to estimate differences between treatments or explore system dynamics over seasons or years. Infrastructure requirements are modest, but a comprehensive experimental design is essential. This method is easily deployed in the field, conforms to established guidelines, and produces data suitable to large-scale GHG emissions studies.

This article showcases the static chamber-based method for measurement of greenhouse gas flux from soil systems. With relatively modest infrastructure investments, measurements may be obtained from multiple treatments/locations and over timeframes ranging from hours to years.

정적 챔버를 사용하여 농업 토양에서 온실 가스 유출 측정

Measurement of greenhouse gas (GHG) fluxes between the soil and the atmosphere, in both managed and unmanaged ecosystems, is critical to understanding the ...

EPA Method 1615. Measurement of Enterovirus and Norovirus Occurrence in Water by Culture and RT-qPCR. Part III. Virus Detection by RT-qPCR

EPA Method 1615 measures enteroviruses and noroviruses present in environmental and drinking waters. This method was developed with the goal of having a standardized method for use in multiple analytical laboratories during monitoring period 3 of the Unregulated Contaminant Monitoring Rule. Herein we present the protocol for extraction of viral ribonucleic acid (RNA) from water sample concentrates and for quantitatively measuring enterovirus and norovirus concentrations using reverse transcription-quantitative PCR (RT-qPCR). Virus concentrations for the molecular assay are calculated in terms of genomic copies of viral RNA per liter based upon a standard curve. The method uses a number of quality controls to increase data quality and to reduce interlaboratory and intralaboratory variation. The method has been evaluated by examining virus recovery from ground and reagent grade waters seeded with poliovirus type 3 and murine norovirus as a surrogate for human noroviruses. Mean poliovirus recoveries were 20% in groundwaters and 44% in reagent grade water. Mean murine norovirus recoveries with the RT-qPCR assay were 30% in groundwaters and 4% in reagent grade water.

Here we present a procedure to quantify enterovirus and norovirus in environmental and drinking waters using reverse transcription-quantitative PCR. Mean virus recovery from groundwater with this standardized procedure from EPA Method 1615 was 20% for poliovirus and 30% for murine norovirus.

엔테로 바이러스 및 문화와 RT-qPCR에 의해 물에서 노로 바이러스의 발생의 EPA 방법 1615 측정. 파트 III. RT-qPCR에 의한 바이러스 검출

EPA Method 1615 measures enteroviruses and noroviruses present in environmental and drinking waters. This method was developed with the goal of having a ...

A Duplex Digital PCR Assay for Simultaneous Quantification of the Enterococcus spp. and the Human Fecal-associated HF183 Marker in Waters

This manuscript describes a duplex digital PCR assay (EntHF183 dPCR) for simultaneous quantification of Enterococcus spp. and the human fecal-associated HF183 marker. The EntHF183 duplex dPCR (referred as EntHF183 dPCR hereon) assay uses the same primer and probe sequences as its published individual quantitative PCR (qPCR) counterparts. Likewise, the same water filtration and DNA extraction procedures as performed prior to qPCR are followed prior to running dPCR. However, the duplex dPCR assay has several advantages over the qPCR assays. Most important, the dPCR assay eliminates the need for running a standard curve and hence, the associated bias and variability, by direct quantification of its targets. In addition, while duplexing (i.e. simultaneous quantification) Enterococcus and HF183 in qPCR often leads to severe underestimation of the less abundant target in a sample, dPCR provides consistent quantification of both targets, whether quantified individually or simultaneously in the same reaction. The dPCR assay is also able to tolerate PCR inhibitor concentrations that are one to two orders of magnitude higher than those tolerated by qPCR. These advantages make the EntHF183 dPCR assay particularly attractive because it simultaneously provides accurate and repeatable information on both general and human-associated fecal contamination in environmental waters without the need to run two separate qPCR assays. Despite its advantages over qPCR, the upper quantification limit of the dPCR assay with currently available instrumentation is approximately four orders of magnitude lower than that achievable by qPCR. Consequently, dilution is needed for measurement of high concentrations of target organisms such as those typically observed following sewage spills.

A Duplex Digital PCR Assay for Simultaneous Quantification of the Enterococcus spp. and the Human Fecal-associated HF183 Marker in Waters

This manuscript describes a duplex digital PCR assay that can be used to simultaneously quantify Enterococcus spp. and the HF183 genetic markers as indicators of general and human-associated fecal contamination in recreational waters.

동시 정량을위한 이중 디지털 PCR 분석<em&gt; 엔테로 종.</em&gt;과 바다에서 인간 방패 관련 HF183 마커

This manuscript describes a duplex digital PCR assay (EntHF183 dPCR) for simultaneous quantification of Enterococcus spp. and the human fecal-associated ...

Characterization and Application of Passive Samplers for Monitoring of Pesticides in Water

Five different water passive samplers were calibrated under laboratory conditions for measurement of 124 legacy and current used pesticides. This study provides a protocol for the passive sampler preparation, calibration, extraction method and instrumental analysis. Sampling rates (RS) and passive sampler-water partition coefficients (KPW) were calculated for silicone rubber, polar organic chemical integrative sampler POCIS-A, POCIS-B, SDB-RPS and C18 disk. The uptake of the selected compounds depended on their physicochemical properties, i.e., silicone rubber showed a better uptake for more hydrophobic compounds (log octanol-water partition coefficient (KOW) &#62; 5.3), whereas POCIS-A, POCIS-B and SDB-RPS disk were more suitable for hydrophilic compounds (log KOW &#60; 0.70).

A protocol about the characterization and application of five different passive sampling devices is presented.

물에 농약의 모니터링을위한 특성화 및 패시브 샘플러의 응용 프로그램

Five different water passive samplers were calibrated under laboratory conditions for measurement of 124 legacy and current used pesticides. This study ...

Continuous Instream Monitoring of Nutrients and Sediment in Agricultural Watersheds

Pollutant concentrations and loads in watersheds vary considerably with time and space. Accurate and timely information on the magnitude of pollutants in water resources is a prerequisite for understanding the drivers of the pollutant loads and for making informed water resource management decisions. The commonly used &#34;grab sampling&#34; method provides the concentrations of pollutants at the time of sampling (i.e., a snapshot concentration) and may under- or overpredict the pollutant concentrations and loads. Continuous monitoring of nutrients and sediment has recently received more attention due to advances in computing, sensing technology, and storage devices. This protocol demonstrates the use of sensors, sondes, and instrumentation to continuously monitor in situ nitrate, ammonium, turbidity, pH, conductivity, temperature, and dissolved oxygen (DO) and to calculate the loads from two streams (ditches) in two agricultural watersheds. With the proper calibration, maintenance, and operation of sensors and sondes, good water quality data can be obtained by overcoming challenging conditions such as fouling and debris buildup. The method can also be used in watersheds of various sizes and characterized by agricultural, forested, and/or urban land.

With the advancement of technology and the rise in end-user expectations, the need and use of higher temporal resolution data for pollutant load estimation has increased. This protocol describes a method for continuous in situ water quality monitoring to obtain higher temporal resolution data for informed water resource management decisions.

연속 Instream 영양분과 농업 Watersheds에 앙금의 모니터링

Pollutant concentrations and loads in watersheds vary considerably with time and space. Accurate and timely information on the magnitude of pollutants in ...

Measuring and Mapping Patterns of Soil Erosion and Deposition Related to Soil Carbonate Concentrations Under Agricultural Management

Spatial patterns of soil erosion and deposition can be inferred from differences in ground elevation mapped at appropriate time increments. Such changes in elevation are related to changes in near-surface soil carbonate (CaCO3) profiles. The objective is to describe a simple conceptual model and detailed protocol for repeatable field and laboratory measurements of these quantities. Here, accurate elevation is measured using a ground-based differential global positioning system (GPS); other data acquisition methods could be applied to the same basic method. Soil samples are collected from prescribed depth intervals and analyzed in the lab using an efficient and precise modified pressure-calcimeter method for quantitative analysis of inorganic carbon concentration. Standard statistical methods are applied to point data, and representative results show significant correlations between changes in soil surface layer CaCO3 and changes in elevation consistent with the conceptual model; CaCO3 generally decreased in depositional areas and increased in erosional areas. Maps are derived from point measurements of elevation and soil CaCO3 to aid analyses. A map of erosional and depositional patterns at the study site, a rain-fed winter wheat field cropped in alternating wheat-fallow strips, shows the interacting effects of water and wind erosion affected by management and topography. Alternative sampling methods and depth intervals are discussed and recommended for future work relating soil erosion and deposition to soil CaCO3.

Spatial patterns of soil erosion and deposition can be inferred from differences in ground elevation mapped at appropriate time increments. Such changes in elevation are related to changes in near-surface soil carbonates. Repeatable methods for field and laboratory measurements of these quantities and data analysis methods are described here.

측정 및 토양 침식과 토양 탄산 농도 농업 관리에 관련 된 증 착 패턴 매핑

Spatial patterns of soil erosion and deposition can be inferred from differences in ground elevation mapped at appropriate time increments. Such changes ...

Capturing Flow-weighted Water and Suspended Particulates from Agricultural Canals During Drainage Events

The purpose of this study is to describe the methods used to capture flow-weighted water and suspended particulates from farm canals during drainage discharge events. Farm canals can be enriched by nutrients such as phosphorus (P) that are susceptible to transport. Phosphorus in the form of suspended particulates can significantly contribute to the overall P loads in drainage water. A settling tank experiment was conducted to capture suspended particulates during discrete drainage events. Farm canal discharge water was collected in a series of two 200 L settling tanks over the entire duration of the drainage event, so as to represent a composite subsample of the water being discharged. Imhoff settling cones are ultimately used to settle out the suspended particulates. This is achieved by siphoning water from the settling tanks via the cones. The particulates are then collected for physico-chemical analyses.

Nutrients present in particulate form can contribute significantly to the overall loads in agricultural drainage waters. This study describes a novel method to capture flow-weighted water and suspended particulates from farm canal drainage over the entire duration of the drainage event.

배수 이벤트 기간 동안 흐름 중 물과 농업 운하에서 일시 중단 된 입자를 캡처

The purpose of this study is to describe the methods used to capture flow-weighted water and suspended particulates from farm canals during drainage ...

Continuous Hydrologic and Water Quality Monitoring of Vernal Ponds

Vernal ponds, also referred to as vernal pools, provide critical ecosystem services and habitat for a variety of threatened and endangered species. However, they are vulnerable parts of the landscapes that are often poorly understood and understudied. Land use and management practices, as well as climate change are thought to be a contribution to the global amphibian decline. However, more research is needed to understand the extent of these impacts. Here, we present methodology for characterizing a vernal pond's morphology and detail a monitoring station that can be used to collect water quantity and quality data over the duration of a vernal pond's hydroperiod. We provide methodology for how to conduct field surveys to characterize the morphology and develop stage-storage curves for a vernal pond. Additionally, we provide methodology for monitoring the water level, temperature, pH, oxidation-reduction potential, dissolved oxygen, and electrical conductivity of water in a vernal pond, as well as monitoring rainfall data. This information can be used to better quantify the ecosystem services that vernal ponds provide and the impacts of anthropogenic activities on their ability to provide these services.

Understanding the ecosystem services and processes provided by vernal ponds and the impacts of anthropogenic activities on their ability to provide these services requires intensive hydrologic monitoring. This sampling protocol using in-situ monitoring equipment was developed to understand the impact of anthropogenic activities on water levels and quality.

지속적인 문학적 품질 모니터링 Vernal 연못의 물

Vernal ponds, also referred to as vernal pools, provide critical ecosystem services and habitat for a variety of threatened and endangered species. ...

Specific and Accurate Detection of the Citrus Greening Pathogen Candidatus liberibacter spp. Using Conventional PCR on Citrus Leaf Tissue Samples

Citrus greening, also known as huanglongbing, is a destructive citrus disease ravaging citrus farms globally. This disease causes asymmetrical yellow leaf mottling, vein yellowing, defoliation, root decay, and ultimately, the death of the citrus plant. When infected, the citrus plants have stunted growth and produce flowers out of season. These flowers rarely yield fruit, and those that do yield small, bitter, irregularly shaped citrus fruit that are not desirable. This disease is spread by the Asian citrus psyllid, Diaphorina citri, and by the grafting of infected citrus tissue. The pathogen has a long and variable incubation period within the citrus plant&#8212;sometimes years, before symptoms appear. Attempts to culture this pathogen in vitro have been unsuccessful, possibly due to the low and uneven concentration of the pathogen within infected citrus tissue, or because it is difficult to replicate the environmental conditions conducive to growth of the pathogen. It is very difficult to identify the disease before it has spread, due to its long incubation period and researchers&#39; inability to culture the pathogen. As a result, the disease only becomes apparent after suddenly destroying a citrus farmer&#39;s entire yield. Presented here is a method for the accurate and specific detection of the citrus greening pathogen, Candidatus liberibacter spp. using a genomic DNA extraction kit and PCR. This method is simple, efficient, cost effective, and adaptable for quantitative analysis. This method can be adapted for use on any citrus tissue; however, it is potentially limited by the amount of pathogen present in the tissue. Nevertheless, this method will allow citrus farmers to identify infected citrus plants earlier, and curb the spread of this destructive disease before it can further spread.

Specific and Accurate Detection of the Citrus Greening Pathogen Candidatus liberibacter  spp. Using Conventional PCR on Citrus Leaf Tissue Samples

Citrus Greening is a particularly destructive disease affecting citrus crops globally. Presented here is a simple method using PCR and genomic DNA extraction of citrus leaf tissue for the accurate and precise identification of the citrus greening pathogen, Candidatus liberibacter spp.

특정 및 감귤 류 녹화 병원 체 Candidatus liberibacter 종 감귤 잎 조직 샘플에서 사용 하 여 기존의 PCR의 정확한 검출

Citrus greening, also known as huanglongbing, is a destructive citrus disease ravaging citrus farms globally. This disease causes asymmetrical yellow leaf ...