Name: application of the intelligent high-throughput antimicrobial sensitivity testing/phage screening system and lar index of antimicrobial resistance
Uploaded: 2023-07-21T14:45:00
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Diese Arbeit wurde durch das National Key Research and Development Project (2019YFA0904003) unterstützt; Modernes landwirtschaftliches Industriesystem in der Provinz Shandong (SDAIT-011-09); Projekt zur Optimierung der internationalen Kooperationsplattform (CXGC2023G15); Wesentliche Innovationsaufgaben des agrarwissenschaftlichen und technologischen Innovationsprojekts der Akademie der Agrarwissenschaften Shandong, China (CXGC2023G03).

Die in dieser Studie verwendeten Salmonellenstämme wurden von Geflügel in Shandong, China, gesammelt, nachdem sie die Genehmigung des Ausschusses für biologische Sicherheit des Instituts für Tierwissenschaften und Veterinärmedizin der Shandong Academy of Agricultural Sciences, China, erhalten hatten.
1. Anwendung des intelligenten Hochdurchsatz-AST-Systems8
<ol><li>Inokulum-Präparat<ol><li>Inkubieren Sie den Qualitätskontrollorganismus...

<ol>
	<li>Ramanan, L., 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=Antimicrobial+resistance-the+need+for+global+solutions.">Antimicrobial resistance-the need for global solutions.</a> The Lancet Infectious Diseases. 13 (12), 1057-1098 (2013).</li><li>Xiaonan, Z., Qing, Z., Thomas, S. P., Yuqing, L., Martha, R. J. 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S., L&#246;ffler, B., R&#246;del, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+antimicrobial+susceptibility+testing+in+blood+culture+diagnostics+performed+by+direct+inoculation+using+the+VITEK&#174;-2+and+BD+PhoenixTM+platforms.">Rapid antimicrobial susceptibility testing in blood culture diagnostics performed by direct inoculation using the VITEK&#174;-2 and BD PhoenixTM platforms.</a> European Journal of Clinical Microbiology &amp; Infectious Diseases. 38 (3), 471-478 (2019).</li><li>Dupuis, G. <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+the+Cobasbact+automated+antimicrobial+susceptibility+testing+system.">Evaluation of the Cobasbact automated antimicrobial susceptibility testing system.</a> European Journal of Clinical Microbiology &amp; Infectious Diseases. 4 (2), 119-122 (1985).</li><li>Liu, Y., 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=A+system+of+bacterial+antimicrobial+resistance+detection+and+its+operation+method.">A system of bacterial antimicrobial resistance detection and its operation method.</a> China Patent. , (2019).</li><li>Liu, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+high+throughput+test+plate+for+screening+bacteriophage+of+zoonotic+pathogens+and+its+application.">A high throughput test plate for screening bacteriophage of zoonotic pathogens and its application.</a> China Patent. , (2022).</li><li>Adams, M. 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Die Agar-Verdünnungsmethode ist gut etabliert und weit verbreitet. Das Prinzip des Hochdurchsatz-AST-Systems war das der Agar-Verdünnungsmethode. Einer der kritischen Schritte innerhalb des Protokolls war der genaue Hochdurchsatztransfer von 96 Inokula auf einmal, der mehrmals hintereinander durchgeführt wurde. Um diesen kritischen Schritt abzuschließen, waren die Pins des 96-Punkt-Matrix-Inokulators gleichmäßig und sehr glatt. Die natürliche Abscheidung jedes Stifts hatte ein Volumen von ca. 2 μl, das sich zu kl...

Da antimikrobielle Wirkstoffe in großem Umfang zur Vorbeugung bakterieller Infektionskrankheiten eingesetzt werden, ist die antimikrobielle Resistenz (AMR) zu einem globalen Problem für die öffentliche Gesundheit geworden1. Die Bekämpfung antimikrobieller Resistenzen ist derzeit die Hauptaufgabe der Überwachung von Antibiotikaresistenzen epidemiologischer Krankheitserreger und der synergistischen Therapie empfindlicher antimikrobieller Wirkstoffe und lytischer Bakteriophagen2.
In-vitro-Tests auf antimikrobielle Empfindlichkeit (AST) sind die wichtigste Säule für die Überwachung der Therapie und den Nachweis des AMR-Niveaus. Es ist ein wichtiger Bestandteil der antimikrobiellen Pharmakologie und die entscheidende Grundlage für die klinische Medikation. Das Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI) der Vereinigten Staaten und das Europäische Komitee für antimikrobielle Empfindlichkeitstests (EUCAST) haben internationale Kriterien für AST formuliert und überarbeitet und kontinuierlich modifiziert und ergänzt AST-Methoden und die Breakpoints zur Bestimmung der MHK einer bestimmten Kombination aus "Organismus und antimikrobiellem Wirkstoff" als sensitiv (S), resistent (R) oder intermediär (I)3, 4. Anmelden
Von den 1980er bis in die 1990er Jahre wurden schnell automatische Mikrobrühe-Verdünnungsgeräte entwickelt und in der klinischen Praxis eingesetzt, mit Beispielen wie Alfred 60AST, VITEK System, PHOENIXTM und Cobasbact 5,6,7. Diese Instrumente waren jedoch teuer, erforderten teure Verbrauchsmaterialien und ihre Detektionsbereiche waren für die klinische Patientenmedikation ausgelegt 5,6,7. Aus diesen Gründen eignen sie sich nicht für die veterinärklinische Untersuchung und den Nachweis großer Mengen hochresistenter Stämme. In dieser Studie wurde ein intelligentes Hochdurchsatz-AST/Phagen-Screening-System entwickelt, das einen 96-Punkt-Matrix-Inokulator (Abbildung 1), einen Bilderfassungskonverter (Abbildung 2) und die entsprechende Software8 umfasst, um AST für eine Charge von Bakterienstämmen gegen mehrere antimikrobielle Wirkstoffe gleichzeitig mit der Agar-Verdünnungsmethode durchzuführen. Darüber hinaus wurde das System auch verwendet, um die Lysemuster von Phagen gegen antimikrobiell resistente Bakterien zu detektieren und zu analysieren9, und lytische Phagen wurden effizient aus der Phagenbibliothek ausgewählt. Dieses System erwies sich als effizient, erschwinglich und einfach zu bedienen.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64785/64785fig01.jpg"> Abbildung 1: Strukturdiagramm des 96-Punkt-Matrix-Inokulators. 1: Inokulations-Pin-Platte; 2: Mobilfunkanbieter; 3: Saatblock; 4: Inkubierte Platte; 5: Basis; 6: Bedienungsgriff; 7: Pin begrenzen. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/64785/64785fig01large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64785/64785fig02.jpg"> Abbildung 2: Strukturdiagramm des Bildaufnahmekonverters. 1: Schale; 2: Bildschirm anzeigen; 3: Raum für die Bildaufnahme; 4: Basis der Detektionsplatine; 5: Erkennungstafel in und aus dem Lager; 6: Steuerplatine; 7: Bildaufnahme-Konvertierungsgerät; 8: Lichtquelle; 9: Bildscanner. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/64785/64785fig02large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.</a>

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>96 well&#160; culture plate</td>
			<td>Beijing lanjieke Technology Co., Ltd</td>
			<td>11510</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>96-dot matrix AST image acquisition system</td>
			<td>Institute of Animal Science and Veterinary Medicine, Shandong Academy of Agricultural Sciences</td>
			<td>In-house software copyright</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>96-dot matrix inoculator&#160;</td>
			<td>Institute of Animal Science and Veterinary Medicine, Shandong Academy of Agricultural Sciences</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Patented product</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Agar</td>
			<td>Qingdao hi tech Industrial Park Haibo Biotechnology Co., Ltd</td>
			<td>HB8274-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Amikacin&#160;</td>
			<td>Shanghai McLean Biochemical Technology Co., Ltd</td>
			<td>A857053</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Amoxicillin</td>
			<td>Shanghai McLean Biochemical Technology Co., Ltd</td>
			<td>A822839</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ampicillin</td>
			<td>Shanghai McLean Biochemical Technology Co., Ltd</td>
			<td>A830931</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Analytical balance</td>
			<td>Sartorius</td>
			<td>BSA224S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Automated calculation software for Lar index of AMR</td>
			<td>Institute of Animal Science and Veterinary Medicine, Shandong Academy of Agricultural Sciences</td>
			<td>In-house software copyright</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bacteria Salmonella strains</td>
			<td>Institute of Animal Science and Veterinary Medicine, Shandong Academy of Agricultural Sciences</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Animal origin</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bacterial resistance Lar index certification management system V1.0</td>
			<td>Institute of Animal Science and Veterinary Medicine, Shandong Academy of Agricultural Sciences</td>
			<td>In-house software copyright</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ceftiofur</td>
			<td>Shanghai McLean Biochemical Technology Co., Ltd</td>
			<td>C873619</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ciprofloxacin</td>
			<td>Shanghai McLean Biochemical Technology Co., Ltd</td>
			<td>C824343</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Clavulanic acid</td>
			<td>Shanghai McLean Biochemical Technology Co., Ltd</td>
			<td>C824181</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Clean worktable</td>
			<td>Suzhou purification equipment Co., Ltd</td>
			<td>SW-CJ-2D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Colistin sulfate</td>
			<td>Shanghai McLean Biochemical Technology Co., Ltd</td>
			<td>C805491</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Culture plate</td>
			<td>Institute of Animal Science and Veterinary Medicine, Shandong Academy of Agricultural Sciences</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Patented product</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Doxycycline</td>
			<td>Shanghai McLean Biochemical Technology Co., Ltd</td>
			<td>D832390</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Enrofloxacin</td>
			<td>Shanghai McLean Biochemical Technology Co., Ltd</td>
			<td>E809130</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Filter 0.22 &#956;m</td>
			<td>Millipore</td>
			<td>SLGP033RB</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Florfenicol</td>
			<td>Shanghai McLean Biochemical Technology Co., Ltd</td>
			<td>F809685</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gentamicin</td>
			<td>Shanghai McLean Biochemical Technology Co., Ltd</td>
			<td>G810322</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass bottle 50 mL</td>
			<td>Xuzhou Qianxing Glass Technology Co., Ltd</td>
			<td>QX-7</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>High-throughput resistance detection system V1.0</td>
			<td>Institute of Animal Science and Veterinary Medicine, Shandong Academy of Agricultural Sciences</td>
			<td>In-house software copyright</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Image acquisition converter</td>
			<td>Institute of Animal Science and Veterinary Medicine, Shandong Academy of Agricultural Sciences</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Patented product</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Meropenem</td>
			<td>Shanghai McLean Biochemical Technology Co., Ltd</td>
			<td>M861173</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mueller-Hinton agar</td>
			<td>Qingdao hi tech Industrial Park Haibo Biotechnology Co., Ltd</td>
			<td>HB6232</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri dish 60 mm x 15 mm</td>
			<td>Qingdao Jindian biochemical equipment Co., Ltd</td>
			<td>16021-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri dish 90 mm x 15 mm</td>
			<td>Qingdao Jindian biochemical equipment Co., Ltd</td>
			<td>16001-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Salmonella phages</td>
			<td>Institute of Animal Science and Veterinary Medicine, Shandong Academy of Agricultural Sciences</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Shaker incubator</td>
			<td>Shanghai Minquan Instrument Co., Ltd</td>
			<td>MQD-S2R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Turbidimeter</td>
			<td>Shanghai XingBai Biotechnology Co., Ltd</td>
			<td>F-TC2015</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Varms base type library system V1.0</td>
			<td>Institute of Animal Science and Veterinary Medicine, Shandong Academy of Agricultural Sciences</td>
			<td>In-house software copyright</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vertical high-pressure steam sterilizer</td>
			<td>Shanghai Shen&#39;an medical instrument factory</td>
			<td>LDZX-75L</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Veterinary pathogen resistance testing management system</td>
			<td>Institute of Animal Science and Veterinary Medicine, Shandong Academy of Agricultural Sciences</td>
			<td>In-house software copyright</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Veterinary resistance cloud monitoring and phage control platform V1.0</td>
			<td>Institute of Animal Science and Veterinary Medicine, Shandong Academy of Agricultural Sciences</td>
			<td>In-house software copyright</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

application of the intelligent high-throughput antimicrobial sensitivity testing/phage screening system and lar index of antimicrobial resistance

Um die Effizienz von antimikrobiellen Empfindlichkeitstests (AST) und Phagen-Hochdurchsatz-Screenings auf resistente Bakterien zu verbessern und die Nachweiskosten zu senken, wurde ein intelligentes Hochdurchsatz-AST/Phagen-Screening-System entwickelt, das einen 96-Punkt-Matrix-Inokuultator, einen Bildaufnahmekonverter und eine entsprechende Software umfasst, die den AST-Kriterien und den vom Clinical & Laboratory Standards Institute (CLSI) formulierten Breakpoints of Resistance (R) entsprechen. AST und Statistiken über die Verteilung der minimalen Hemmkonzentration (MIC) (von R/8 bis 8R) von 1.500 Salmonellenstämmen , die aus Geflügel in Shandong, China, gegen 10 antimikrobielle Wirkstoffe isoliert wurden, wurden mit dem intelligenten Hochdurchsatz-AST/Phagen-Screening-System durchgeführt. Der Lar-Index, d.h. "weniger Antibiose, weniger Resistenz und Residuum bis wenig Antibiose", wurde durch die Berechnung des gewichteten Durchschnitts jedes MHK und die Division durch R ermittelt. Dieser Ansatz verbessert die Genauigkeit im Vergleich zur Verwendung der Prävalenz von Resistenzen zur Charakterisierung des Grades der antimikrobiellen Resistenz (AMR) von hochresistenten Stämmen. Für die Salmonellenstämme mit hoher AMR wurden lytische Phagen mit diesem System effizient aus der Phagenbibliothek gescreent und das Lysespektrum berechnet und analysiert. Die Ergebnisse zeigten, dass das intelligente Hochdurchsatz-AST/Phagen-Screening-System bedienbar, genau, hocheffizient, kostengünstig und einfach zu warten war. In Kombination mit dem veterinärmedizinischen antimikrobiellen Resistenzüberwachungssystem von Shandong war das System für die wissenschaftliche Forschung und den klinischen Nachweis im Zusammenhang mit AMR geeignet.

In Anlehnung an das Protokoll des intelligenten Hochdurchsatz-AST-Systems wurde dessen Anwendung am Beispiel von Salmonellen aus Geflügel in Shandong, China, veranschaulicht.
Das Wachstum von Salmonella-Stämmen auf Agarplatten mit Ampicillin (R von 32 μg/ml) bei Konzentrationen von 2 bis 256 μg/ml, bestimmt durch den Bildaufnahmekonverter, ist in Abbildung 3 dargestellt. Die horizontale 1. Vertiefung A1 war die Negativkontrolle und...

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Application of the Intelligent High-Throughput Antimicrobial Sensitivity Testing/Phage Screening System and Lar Index of Antimicrobial Resistance

Hier stellen wir das Prinzip, den Aufbau und die Anleitung des intelligenten Hochdurchsatz-Antimikrobiell-Sensitivitätstest-/Phagen-Screening-Systems vor. Die Anwendung wird am Beispiel von Salmonellen , die aus Geflügel in Shandong, China, isoliert wurden, veranschaulicht. Der Lar-Index wird berechnet und seine Bedeutung für die Bewertung antimikrobieller Resistenzen wird umfassend diskutiert.

Anwendung des intelligenten Hochdurchsatz-Antimikrobiell-Sensitivitätstest-/Phagen-Screening-Systems und des Lar-Index der antimikrobiellen Resistenz

To improve the efficiency of antimicrobial susceptibility testing (AST) and phage high-throughput screening for resistant bacteria and to reduce the ...

Dieses Protokoll stellt eine mehrstufige Methode dar, sowohl für den EST-Nachweis als auch für die Phagenfigur. Außerdem wurde ein großer Index für Speicherungen eingeführt, um die EMR-Werte verschiedener Steuerungstechnologien zu vergleichen. Diese kostengünstige Technik ist intelligent, durchsatzhoch und multifunktional.Es ermöglichte den Aufbau von VAMS, einem veterinärmedizinischen Überwachungsnetzwerk, das 20.000 Epidemiegene und analytische Phagen gesammelt hat. Diese Methode kann auch zur Überwachung und Bekämpfung pathogener Bakterien in der Medizin, Landwirtschaft, Tierherzbatterie und Fischerei eingesetzt werden. Dieses Protokoll und dieses Unternehmenspapier sollten vorsehen, dass ein.Wir mit technischem Schulungsleitfaden. Es zu befolgen, würde jedem helfen, die Technik in kurzer Zeit zu beherrschen. Beginnen Sie mit der Inkubation des Qualitätskontrollorganismus E. coli und 93 Testsalmonellenstämmen auf Mueller-Hinton-Agarplatten.Als nächstes wird das vorbereitete Inokulum jedes Stammes 10-mal verdünnt. Als Negativkontrolle werden 200 Mikroliter sterile normale Kochsalzlösung in die A-1-Vertiefung einer 96-Vertiefungsplatte übertragen. Anschließend werden zwei Suspensionen von E. coli als Positiv- bzw. Qualitätskontrolle in die Vertiefungen a-2 und a-3 pipettiert.Zu den verbleibenden 93 Vertiefungen werden 200 Mikroliter des verdünnten Teststamms hinzugefügt. Zur Herstellung der antimikrobiellen Agarplatten. Legen Sie zunächst die Konzentrationsbereiche für die verschiedenen zu testenden antibakteriellen Wirkstoffe gemäß dem LAR-Index fest.Führen Sie ein log-zwei-Verdopplungsverdünnungsschema für die Antibiotikalösung nach der CLSI-Standard-Agar-Verdünnungsmethode durch. Geben Sie nun zwei Milliliter der antimikrobiellen Lösung in eine sterilisierte Glasflasche, die 18 Milliliter geschmolzenes Mueller-Hinton-Agar-Medium enthält. Nach gründlichem Mischen in Platten in einer Bio-Sicherheitswerkbank füllen.Lassen Sie den Agar bei Raumtemperatur erstarren. Achten Sie darauf, einen Spalt unter dem Deckel der Platten zu lassen, damit die Agaroberfläche getrocknet werden kann. Beschriften Sie die Arten der antimikrobiellen Wirkstoffe und ihre jeweiligen Konzentrationen auf der Unterseite der inkubierten Platten.Ordnen Sie die mehrfach inkubierten Platten für jedes antimikrobielle Mittel in einem Stapel an, der in logarithmischer Verdünnungsreihenfolge zwei angeordnet ist. Zum Schluss bereiten Sie zwei arzneimittelfreie Agarplatten vor, die als Kontrollen für jeden Wirkstoff dienen. Installieren Sie eine sterilisierte Impfstiftplatte auf dem Träger eines 96-Punkt-Matrix-Inokuultators in einer Biosicherheitswerkbank.Als nächstes ordnen Sie den vorbereiteten Saatgutblock mit den getesteten Stämmen und einer Agar-Inkubationsplatte auf dem mobilen Träger an. Schieben Sie den mobilen Träger, bis sich der Saatblock unter der Impfstiftplatte befindet. Drücken Sie nun auf den Bediengriff und senken Sie die Impfstiftplatte ab, wobei Sie die 96 Stifte in Richtung des Inokulums in den 96 Vertiefungen des Saatblocks führen.Lassen Sie den Bediengriff kontrolliert los und setzen Sie die Impfstiftplatte automatisch zurück, um jedes Inokulum gut umzurühren und den Bediengriff zwei- bis dreimal zu drücken. Verschieben und positionieren Sie anschließend die Trägerplatte so, dass sich die Inkubationsplatte unter der Impfstiftplatte befindet. Drücken Sie den Bediengriff nach unten, senken Sie die Impfstiftplatte ab und lassen Sie sie ein bis zwei Sekunden lang stehen, um vollen Kontakt mit der Oberfläche der Inkubationsplatte zu gewährleisten.Lassen Sie den Bediengriff los, um eine Impfrunde abzuschließen. Setzen Sie die inkubierte Platte wieder ein und wiederholen Sie den Vorgang, bis die Charge der antimikrobiellen Agarplatten vollständig ist. Wechseln Sie zu einer neuen Impfnadelplatte und einem neuen Saatblock, um eine weitere Gruppe getesteter Stämme zu impfen.Inkubieren Sie die inokulierten antimikrobiellen Agarplatten bei Raumtemperatur, bis die Feuchtigkeit aus den Inokulumflecken vollständig in den Agar aufgenommen ist. Nach der Inkubation werden die Platten umgedreht und die Inkubation fortgesetzt, damit ungehemmte Bakterien Kolonien bilden können. Um Bildaufnahmen und Datenstatistiken durchzuführen, klicken Sie zunächst auf das 96-Punkt-Matrix-AST-Bilderfassungssystem, um das Programm zu starten.Wählen Sie in der Taskleiste Testinformationen aus. Klicken Sie auf Neu, um eine neue Testaufgabe zu erstellen, und geben Sie die erforderlichen Details ein. Drücken Sie dann auf Datenerfassung, gefolgt von Foto und Testobjekt, um die neu erstellte Aufgabe auszuwählen.Wählen Sie Antibiotika, um den Namen des Antibiotikums auszuwählen, und den Gradienten, um die Anfangskonzentration des Antibiotikums auszuwählen. Klicken Sie abschließend auf Verbinden, um eine Verbindung mit dem Bildaufnahmekonverter herzustellen. Legen Sie dann die inkubierten Platten auf die Basis der Detektionsplatte und setzen Sie sie in den Bildaufnahmekonverter ein.Klicken Sie auf Sammlung, um Bilder der Platten aufzunehmen. Drücken Sie auf Antibiotika und wählen Sie den nächsten Satz Platten aus. Wählen Sie Farbverlauf, um den Anfangsverlauf zu identifizieren, und fahren Sie dann mit der nächsten Runde der Bilderfassung fort.Schließen Sie den Vorgang ab, indem Sie auf "Senden" klicken, um die Koloniebildung zu bestimmen und die Bilder in minimale Hemmkonzentrationen, d. h. MIC-Werte, umzuwandeln. Klicken Sie auf Abfrage, um auf alle MIC-Ergebnisse zuzugreifen. Beginnen Sie mit der Verwendung der Doppelschicht-Agar-Methode, um verschiedene Phagen herzustellen.Verdünnen Sie die Phagen auf eine geeignete parallele Konzentration und fügen Sie 200 Mikroliter des Phagen-Inokulums in den 96-Well-Samenblock hinzu. Bereiten Sie als Nächstes eine doppellagige Inkubationsplatte für jeden zu untersuchenden Stamm vor. Lassen Sie eine Lücke unter dem Deckel der doppellagigen Platte, damit sie trocknen kann.Legen Sie den vorbereiteten Phagen-Seed-Block und die doppellagige Platte auf den mobilen Träger des 96-Punkt-Matrix-Inokuultors. Übertragen Sie alle Phagen-Inokular auf die Semi-Agar-Oberfläche. Lassen Sie die Platten bei Raumtemperatur stehen, bis die gesamte inokuläre Feuchtigkeit in den Semi-Agar aufgenommen wurde.Inkubieren Sie nun die Platten bei 37 Grad Celsius für die getesteten Stämme für vier bis sechs Stunden. Verwenden Sie den Bildaufnahmekonverter, um das Bild des experimentellen Ergebnisses jeder Doppelschichtplatte zu erhalten und zu speichern. Erfassen Sie die Anzahl und Morphologien der verschiedenen Spotformen in einer Tabelle auf der Grundlage der erhaltenen Bilder und berechnen Sie die jeweiligen Proportionen der verschiedenen Phagentypen.Die morphologische Untersuchung des Salmonellenwachstums auf Platten mit Ampicillin zeigte, dass die Negativkontrolle in a-1 kein Wachstum zeigte. Die MHK des Salmonellenstamms in a-4 betrug 64 Mikrogramm pro Milliliter, während die von a-5 16 Mikrogramm pro Milliliter betrug. Die prozentualen Resistenzwerte von Ampicillin, Ciprofloxacin und Amoxicillin-Clavulansäure lagen bei mehr als 50 %, während die von Doxycyclin, Florfenicol, Cefotaxim und Enrofloxacin bei 30 % bis 50 % lagenGentamicin, Amikacin und Meropenem zeigten prozentuale Resistenzwerte von weniger als 30 %Die LAR-Indizes von Ciprofloxacin und Amoxicillin-Clavulansäure verzögerten sich signifikant.Morphologische Analysen des Salmonellenwachstums auf Doppelschichtplatten zeigten, dass vier Hauptfleckmorphologien von Phagen beobachtet wurden. Der runde, klare lytische Fleck stammte von einem Phagen, der den Wirt auf der Platte zuverlässig töten konnte, sich aber auf Kosten dieses Wirts erfolgreich replizieren konnte oder auch nicht. Die Sammlung von Plaques wurde von echten Plaques gebildet.Der trübe lytische Fleck resultierte aus einem Phagen, der den Wirt auf der Platte nicht zuverlässig tötete und der sich auf Kosten dieses Wirts erfolgreich replizieren kann oder auch nicht. Das Fehlen eines lytischen Flecks deutete auf eine nicht-lytische Natur hin. Diese Technik überträgt problemlos und effizient 96 Agarlinsen auf einmal und das Gerät erkennt automatisch Bilder und berechnet dann die Linienwürfel.Es wird erwartet, dass diese Technologie die Erforschung und Industrialisierung von Phagen fördern wird, und die Anwendung von Phagen ist eine der erstaunlichen Möglichkeiten, das Problem der AMR zu reduzieren und zu lösen.

Research

JoVE Journal

Environment

Determination of Microbial Extracellular Enzyme Activity in Waters, Soils, and Sediments using High Throughput Microplate Assays

Bestimmung mikrobieller extrazelluläre Enzymaktivität in Wasser, Böden und Sedimente mit hohem Durchsatz Mikrotiterplatten-Assays

Much of the nutrient cycling and carbon  processing in natural environments occurs through the activity of extracellular  enzymes released by ...

Forschung

Umwelt

High-throughput Fluorometric Measurement of Potential Soil Extracellular Enzyme Activities

Hochdurchsatz-Fluorometric Messung der Boden Mögliche Extrazelluläre Enzymaktivitäten

Microbes in soils and other environments produce extracellular enzymes to depolymerize and hydrolyze organic macromolecules so that they can be ...

Optimized Negative Staining: a High-throughput Protocol for Examining Small and Asymmetric Protein Structure by Electron Microscopy

Optimierte negative Färbung: ein Hochdurchsatz-Protokoll für die Prüfung kleiner und asymmetrische Proteinstruktur durch Elektronenmikroskopie

Structural determination of proteins is rather challenging for proteins with molecular masses between 40 - 200 kDa. Considering that more than half of ...

Application of Two-spotted Spider Mite Tetranychus urticae for Plant-pest Interaction Studies

Application of Two-spotted Spider Mite Tetranychus urticae for Plant-pest Interaction Studies

Die Anwendung der Zwei-Spinnmilbe<em&gt; Tetranychus urticae</em&gt; Für Plant-Schädlingsinteraction Studies

The two-spotted spider mite, Tetranychus urticae, is a ubiquitous polyphagous arthropod herbivore that feeds on a remarkably broad array of species, with ...

Modifying the Bank Erosion Hazard Index (BEHI) Protocol for Rapid Assessment of Streambank Erosion in Northeastern Ohio

Modifying the Bank Erosion Hazard Index BEHI Protocol for Rapid Assessment of Streambank Erosion in Northeastern Ohio

Ändern der Ufererosion Hazard Index (behi) Protokoll für Rapid Assessment von stream Erosion in Northeastern Ohio

Understanding the source of pollution in a stream is vital to preserving, restoring, and maintaining the stream&#8217;s function and habitat it provides. ...

Semi-High Throughput Screening for Potential Drought-tolerance in Lettuce (Lactuca sativa) Germplasm Collections

Semi-High Throughput Screening for Potential Drought-tolerance in Lettuce Lactuca sativa Germplasm Collections

Semi-High Throughput Screening für potentielle Dürre-Toleranz in Kopfsalat (<em&gt; Lactuca sativa</em&gt;) Keimplasmasammlungen

This protocol describes a method by which a large collection of the leafy green vegetable lettuce (Lactuca sativa L.) germplasm was screened for likely ...

High-throughput Screening of Recalcitrance Variations in Lignocellulosic Biomass: Total Lignin, Lignin Monomers, and Enzymatic Sugar Release

Hochdurchsatz-Screening von Widerspenstigkeit Variationen in Lignocellulose-reicher Biomasse: Gesamt Lignin, Lignin-Monomeren und enzymatische Zuckerfreisetzung

The conversion of lignocellulosic biomass to fuels, chemicals, and other commodities has been explored as one possible pathway toward reductions in the ...

The Effect of the Application of Thyme Essential Oil on Microbial Load During Meat Drying

Die Wirkung der Anwendung von Thymian ätherisches Öl auf mikrobielle Belastung während der Trocknung von Fleisch

Meat is a high protein meal that is used in the preparation of jerky, a popular food snack, where preservation and safety are important. To assure food ...

The Plant Infection Test: Spray and Wound-Mediated Inoculation with the Plant Pathogen Magnaporthe Grisea

The Plant Infection Test: Spray and Wound-Mediated Inoculation with the Plant Pathogen Magnaporthe Grisea

Die Pflanze-Infektion-Test: Spray und Wunde-vermittelten Inokulation mit Pflanzen Pathogen Magnaporthe Grisea

Plants possess a powerful system to defend themselves against potential threats by pathogenic fungi. For agriculturally important plants, however, current ...

High-throughput, Microscale Protocol for the Analysis of Processing Parameters and Nutritional Qualities in Maize (Zea mays L.)

High-throughput, Microscale Protocol for the Analysis of Processing Parameters and Nutritional Qualities in Maize Zea mays L.

Hochdurchsatz-Microscale Protokoll für die Analyse der Verarbeitungsparameter und ernährungsphysiologischen Eigenschaften in Mais (Zea Mays L.)

Maize is an important grain crop in the United States and worldwide. However, maize grain must be processed prior to human consumption. Furthermore, whole ...