Élelmiszerromlást okozó Yarrowia csoport biodiverzitása különböző élelmiszerekben

Hasonló dokumentumok
Élelmiszerromálást okozó Yarrowia csoport biodiverzitása különböző élelmiszerekben

Bakteriális identifikáció 16S rrns gén szekvencia alapján

Biomassza alapú bioalkohol előállítási technológia fejlesztése metagenomikai eljárással

Molekuláris biológiai eljárások alkalmazása a GMO analitikában és az élelmiszerbiztonság területén

Fiatal kutatói beszámoló

DOKTORI ÉRTEKEZÉS TÉZISEI HÁROMFÁZISÚ MEGOSZLÁS ALKALMAZÁSA ÉLELMISZERFEHÉRJÉKVIZSGÁLATÁBAN

Összehasonlító környezetmikrobiológiai. Böddi-szék vizében egy alga tömegprodukció idején

Készítette: Pintér Zsuzsanna (Biológia környezettan V.)

A PNP kóroktanának molekuláris vizsgálata Dán Ádám és Rónai Zsuzsanna

Budapesti Corvinus Egyetem Élelmiszertudományi Kar Mikrobiológiai és Biotechnológiai Tanszék

Algaközösségek ökológiai, morfológiai és genetikai diverzitásának összehasonlítása szentély jellegű és emberi használatnak kitett élőhelykomplexekben

Szent István Egyetem Állatorvos-tudományi Doktori Iskola. Háziállatokból izolált Histophilus somni törzsek összehasonlító vizsgálata

Patogén mikroorganizmusok vizsgálata molekuláris biológiai módszerekkel

Különböző Capsicum annuum var. grossum paprikafajták endofita baktériumainak izolálása, jellemzése és molekuláris biológiai vizsgálata

MIKROSZKÓPIKUS GOMBÁK MIKOTOXIN-BONTÓ KÉPESSÉGÉNEK. Péteri Adrienn Zsanett DOKTORI ÉRTEKEZÉS TÉZISEI

A MIKROSZKOPIKUS GOMBÁK, MINT A MÁSODLAGOS

Éter típusú üzemanyag-adalékok mikrobiális bontása: a Methylibium sp. T29 jelű, új MTBE-bontó törzs izolálása és jellemzése

Mangalica specifikus DNS alapú módszer kifejlesztés és validálása a MANGFOOD projekt keretében

Liofilchem Chromatic termékcsalád

Kőolaj- és élelmiszeripari hulladékok biodegradációja

A MALDI-TOF tömegspektrometria alkalmazási és fejlesztési lehetőségei a patogén mikroorganizmusok vizsgálatában

DOKTORI (PHD) ÉRTEKEZÉS TÉZISEI SZAFNER GÁBOR

Fagyasztott élelmiszer-emulziók stabilitásának vizsgálata

MTBE degradációja mikrobiális rendszerekben

KUTATÁS-FEJLESZTÉSI EREDMÉNYEK HATÉKONY FELHASZNÁLÁSI LEHETŐSÉGEI ÉS EREDMÉNYEI A PILZE-NAGY KFT-NÉL SOMOSNÉ DR. NAGY ADRIENN SZEGED,

A projekt tartalma és célja

DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS TÉZISEI

Zárójelentés. Állati rotavírusok összehasonlító genomvizsgálata. c. OTKA kutatási programról. Bányai Krisztián (MTA ATK ÁOTI)

NÉHÁNY HIDROLÁZ, AZ α- ÉS β-glükozidáz, VALAMINT A PEKTIN-METIL-ÉSZTERÁZ ÉLELMISZERIPARI ALKALMAZHATÓSÁGÁNAK VIZSGÁLATA

Magyar Tejgazdasági Kísérleti Intézet Kft., Biológiai K+F+I Osztály, Mosonmagyaróvár

2011. január április 10. IPK Gatersleben (Németország) május 17. Kruppa Klaudia

Várandós nők Streptococcus agalactiaeszűrése

Salmonella vizsgálatok és salmonella helyzet. Dr.Lebhardt Károly M.A.H.Food-Controll Kft

Orchideák szimbionta gombapartnereinek azonosítása egyes hazai erdőkben és felhagyott bányákban

ADATBÁNYÁSZAT I. ÉS OMICS

avagy az ipari alkalmazhatóság kérdése biotechnológiai tárgyú szabadalmi bejelentéseknél Dr. Győrffy Béla, Egis Nyrt., Budapest

Baktériumok tenyésztése, táptalajok. Dr. Kerényi Monika

Gabonacsíra- és amarant fehérjék funkcionális jellemzése modell és komplex rendszerekben

A Legionella jelenlétének kimutatása

A termesztett búza diploid őseinek molekuláris citogenetikai elemzése: pachytén- és fiber-fish.

Hús romlási folyamatból izolált Candida zeylanoides törzsek extracelluláris lipáz termelése és az enzim jellemzése

Anaerob fermentált szennyvíziszap jellemzése enzimaktivitás-mérésekkel

Tollazati színek mikroszerkezeti háttere szubmikroszkópos megközelítés

A MIKROBIOLÓGIA GYAKORLAT FONTOSSÁGA A KÖZÉPISKOLÁBAN MÚLT, JELEN, JÖVŐ SPENGLER GABRIELLA

Rezisztens keményítők minősítése és termékekben (kenyér, száraztészta) való alkalmazhatóságának vizsgálata

OPPONENSI VÉLEMÉNY. Nagy Gábor: A környezettudatos vállalati működés indikátorai és ösztönzői című PhD értekezéséről és annak téziseiről

Scan 1200 teljesítmény-értékelés evaluation 1/5

DOKTORI ÉRTEKEZÉS TÉZISEI AZ OPPORTUNISTA HUMÁNPATOGÉN CANDIDA PARAPSILOSIS ÉLESZTŐGOMBA ELLENI TERMÉSZETES ÉS ADAPTÍV IMMUNVÁLASZ VIZSGÁLATA

Biológia egészségtan Általános iskola 7. osztály

Miskolci Egyetem GÉPÉSZMÉRNÖKI ÉS INFORMATIKAI KAR. Osztályozási fák, durva halmazok és alkalmazásaik. PhD értekezés

A különböző fajtájú húsok és táplálékok hazai fogyasztási statisztikai adatai hús fogyasztás és a betegségek megjelenésének lehetséges kapcsolata

GALAKTURONSAV SZEPARÁCIÓJA ELEKTRODIALÍZISSEL

Élelmiszerbiztonság és innováció

Érzelmi megterhelődés, lelki kiégés az egészségügyi dolgozók körében

Norvég Finanszírozási Mechanizmus által támogatott projekt HU-0115/NA/2008-3/ÖP-9 ÚJ TERÁPIÁS CÉLPONTOK AZONOSÍTÁSA GENOMIKAI MÓDSZEREKKEL

A FÖDRAJZI HELYHEZ KAPCSOLÓDÓ ÉS A HAGYOMÁNYOS MAGYAR TERMÉKEK LEHETSÉGES SZEREPE AZ ÉLELMISZERFOGYASZTÓI MAGATARTÁSBAN

A szamóca érése során izolált Spiral és Spermidin-szintáz gén jellemzése. Kiss Erzsébet Kovács László

VÁLTOZTATÁSMENEDZSMENT A HAZAI GYAKORLATBAN

Baranyáné Dr. Ganzler Katalin Osztályvezető

Különbözı Mycoplasma gallisepticum törzsek összehasonlító vizsgálata több, döntıen PCR alapú molekuláris biológiai módszer segítségével

Molekuláris biológiai módszerek alkalmazása a maláriát okozó paraziták elterjedésének és prevalenciájának vizsgálatában

Bokor Judit PhD. Szerz, cím, megjelenés helye, Szerz, cím, megjelenés helye, Szerz, cím, megjelenés. helye, PUBLIKÁCIÓ. Könyv, idegen nyelv

Búza tartalékfehérjék mozgásának követése a transzgénikus rizs endospermium sejtjeiben

Oktatói önéletrajz Dr. Csutora Mária

GECSÉNÉ TAR IMOLA TÖRTÉNETI TEMETŐK MAGYARORSZÁGON BUDAPEST, 2012 DOKTORI ÉRTEKEZÉS TÉZISEI

Korszerű eleveniszapos szennyvízkezelési eljárások, a nitrifikáció hatékonyságának kémiai, mikrobiológiai vizsgálata

A Széchenyi István Egyetem Műszaki Tudományi Kar Kutatási és Fejlesztési Támogatási Rendszere BELSŐ KUTATÁSI FŐIRÁNYOK SZABÁLYZAT

Genomikai Medicina és Ritka Betegségek Intézete Semmelweis Egyetem

A RESZUSZPENDÁLT ÉS BELÉLEGEZHETŐ VÁROSI AEROSZOL JELLEMZÉSE. DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS TÉZISEI

MIKROSZATELIT DNS- VIZSGÁLATOK A MOCSÁRI TEKNŐS NÉGY DUNÁNTÚLI ÁLLOMÁNYÁN

A takarmány mikroelem kiegészítésének hatása a barramundi (Lates calcarifer) lárva, illetve ivadék termelési paramétereire és egyöntetűségére

műszaki tudomány doktora 1992 Beosztás: stratégiai tanácsadó, tudományos tanácsadó Munkahelyek: Nokia -Hungary kft Veszprémi Egyetem

ÁPOLÓI KOMPETENCIÁK MÉRÉSE KÜLÖNÖS TEKINTETTEL A TERÜLETI GYAKORLATOKRA Doktori tézisek Tulkán Ibolya

Készítette: NÁDOR JUDIT. Témavezető: Dr. HOMONNAY ZOLTÁN. ELTE TTK, Analitikai Kémia Tanszék 2010

Tejsavasan erjesztett savó alapú ital kifejlesztésének membrán-szeparációs és mikrobiológiai alapjai

SZENT ISTVÁN EGYETEM MIKOFENOLSAV MIKROBIOLÓGIAI ELŐÁLLÍTÁSA, A TERMELŐ MIKROORGANIZMUS JELLEMZÉSE. Doktori értekezés tézisei.

NEMZETI PARLAMENT INDOKOLÁSSAL ELLÁTOTT VÉLEMÉNYE A SZUBSZIDIARITÁSRÓL

A fotodegradációs folyamat színváltoztató hatása a bútoriparban felhasználható faanyagoknál

A basidiomycota élesztőgomba, a Filobasidium capsuligenum IFM törzse egy olyan

Interdiszciplináris Doktori Iskola. A Kárpát-medence és a szomszédos birodalmak között Doktori Program. Képzési program

Molekuláris genetikai vizsgáló. módszerek az immundefektusok. diagnosztikájában

Mikroszkopikus gombák szerepe a parlagfű pollenszezon terminációjában

Debreceni Egyetem Genetikai és Alkalmazott Mikrobiológiai Tanszék

a NAT /2007 számú akkreditált státuszhoz

Mit tapasztaltak a bizottságok a tanári alkalmassági vizsgán?

A növény inváziójában szerepet játszó bakteriális gének

Módszer köztes tárolókat nem tartalmazó szakaszos működésű rendszerek ütemezésére

Egy 10,3 kb méretű, lineáris, a mitokondriumban lokalizált DNS-plazmidot izoláltunk a

FÖLDTULAJDON ÉS FÖLDBIRTOKVISZONYOK ALAKULÁSA AZ EU TAGORSZÁGOKBAN

A nád (Phragmites australis) vizsgálata enzimes bonthatóság és bioetanol termelés szempontjából. Dr. Kálmán Gergely

Idegen nyelvi mérés 2018/19

DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS TÉZISEI

KÓROKOZÓ VÍRUSOK ELŐFORDULÁSA MAGYARORSZÁGI FELSZÍNI- ÉS FÜRDŐVIZEKBEN. Doktori értekezés tézisei. Kern Anita

Szakmai zárójelentés

Elektronmikroszkópos fotó

BIOTERMÉK TECHNOLÓGIA-2

SALMONELLA KIMUTATÁSA ELISA TESZTTEL 24 ÓRA ALATT

MEMBRÁNKONTAKTOR ALKALMAZÁSA AMMÓNIA IPARI SZENNYVÍZBŐL VALÓ KINYERÉSÉRE

BUDAPESTI KÖZGAZDASÁGTUDOMÁNYI ÉS ÁLLAMIGAZGATÁSI EGYETEM

ZÁRÓJELENTÉS. A munkaterv megvalósítása. A munkát három fő területre tagoltuk, a kutatás céljainak megfelelően:

Átírás:

Élelmiszerromlást okozó Yarrowia csoport biodiverzitása különböző élelmiszerekben Doktori értekezés tézisei NAGY EDINA SZANDRA Témavezető: Dr. Péter Gábor tudományos főmunkatárs Budapest 2015

A doktori iskola megnevezése: Élelmiszertudományi Doktori Iskola tudományága: Élelmiszertudományok vezetője: Dr. Felföldi József egyetemi tanár, PhD Budapesti Corvinus Egyetem, Élelmiszertudományi Kar Fizika-Automatika Tanszék Témavezető: Dr. Péter Gábor tudományos főmunkatárs, PhD Budapesti Corvinus Egyetem, Élelmiszertudományi Kar Mezőgazdasági és Ipari Mikroorganizmusok Nemzeti Gyűjteménye A jelölt a Budapesti Corvinus Egyetem Doktori Szabályzatában előírt valamennyi feltételnek eleget tett, a műhelyvita során elhangzott észrevételeket és javaslatokat az értekezés átdolgozásakor figyelembe vette, ezért az értekezés nyilvános vitára bocsátható... Az iskolavezető jóváhagyása... A témavezető jóváhagyása

1. BEVEZETÉS A Yarrowia lipolytica az egyik legszéleskörűbben tanulmányozott, élelmiszeripari szempontból az egyik legjelentősebb élesztőgomba faj. Számos publikáció tárgyalja természetes előfordulását, pozitív és negatív szerepét különböző élelmiszerekben, elsősorban nyers húsban, tejtermékekben. Számtalan külföldi és hazai vizsgálat eredményét ismertető publikáció alapján az említett élelmiszerekben az egyik leggyakoribb élesztőgombafaj, a joghurtból izolált élesztőgombatörzsek 15%-át teszi ki, hűtött körülmények között tárolt baromfihús és -belsőségek esetében ugyanez az érték 39%, marhahús esetében pedig egy tanulmány szerint 69%. Rendkívül erős lipolitikus és proteolitikus aktivitással, pigmenttermelő-képességgel rendelkezik. Számos esetben élelmiszerromlást okozó, vagy legalábbis romláshoz hozzájáruló élesztőgomba fajként számolnak be róla. Ezzel szemben nem hagyhatók figyelmen kívül élelmiszeripari szempontból előnyös tulajdonságai sem. Képes fontos anyagcseretermékek termelésére és azok nagy mennyiségben történő kiválasztására, ami indokolttá teszi az iparban való alkalmazását és a tanulmányozását. Egyik legfontosabb tulajdonsága, erős lipáztermelő képessége számos területen hasznosítható, az élelmiszeriparon kívül például a tisztítószer- és gyógyszeriparban is felhasználható, de akár a környezetvédelemben is fontos szerepet tölthet be. Az élelmiszeriparban a lipáz enzim termeltetésén kívül hasznosítják citromsav, karotinoidok, mannit, eritrit és aromavegyületek előállítására is. Az utóbbi évtizedben megjelent külföldi közleményekből világossá vált, hogy a korábban hagyományos módszerekkel Y. lipolytica-ként azonosított törzsek egy része valójában nem Y. lipolytica, számos esetben más fajhoz tartozó élesztőgombákat tévesen e fajként azonosítottak. Az említett fajtól alapvető fenotípusos bélyegek alapján megbízhatóan meg nem különböztethető fajok molekuláris biológiai vizsgálatával megállapítható, hogy a Yarrowia lipolytica egy számos fajt magába foglaló komplex tagja, amely további rokon fajokkal kiegészülve a Yarrowia csoportot alkotja. Munkám kezdetekor a Yarrowia csoport az alábbi fajokat foglalta magába: Y. lipolytica, Y. (Candida) deformans, Y. (C.) yakushimensis, Candida galli, C. phangngensis, C. oslonensis, C. alimentaria, C. hollandica, C. hispaniensis. A Yarrowia csoportba sorolt élesztőgombák száma azóta, részben munkám eredményeként kilencről tizenháromra emelkedett. A fentiek alapján feltételezhető, hogy a korábban megjelent, élelmiszerekkel és azok romlásával, vagy ipari alkalmazással összefüggésben említett, hagyományos módszerekkel 1

Y. lipolytica-ként azonosított törzsek egy része valójában nem Y. lipolytica, hanem a csoport más fajaihoz tartozó élesztőgomba. Így már nem említhetjük pusztán a Y. lipolytica-t, mint kiemelkedő jelentőségű élesztőgombát, mert esetenként a csoport többi tagjának ugyanolyan nagy szerepe lehet, legyen az akár pozitív, akár negatív szerep. 2. CÉLKITŰZÉSEK Doktori munkám során célul tűztem ki, hogy - hatékony izolálási módszert dolgozzak ki a potenciálisan romlást okozó Yarrowia csoportba tartozó élesztőgomba törzsek izolálására különböző élelmiszerekből (nyers húsból, tejből, tejtermékekből); - az izolált törzsek közül kiválasszam a hexadekán asszimilációjára képes törzseket; - majd ezek közül fiziológiai tesztek alkalmazásával különítsem el a Yarrowia csoportba tartozókat; - a Yarrowia csoportba tartozó fajokat DNS szekvenciájuk alapján tipizáljam és azonosítsam; - megvizsgáljam a szekvencia összehasonlítással azonosított élesztőgomba fajok fenotípusos elkülönítési lehetőségeit. - További célom volt a DNS szekvenáláson alapuló módszerrel azonosított Yarrowia komplex csoportba tartozó élesztőgomba törzsek fajspektrumának és az izolálási forrásul szolgáló élelmiszerek körének összehasonlítása és a termékspecifikus előfordulás vizsgálata; - a kísérletek során felmerülő esetleges újabb kérdések, problémák megoldása. A kísérletek során felmerült további célok: - az újonnan kidolgozott izolálási módszer hatékonyságának fokozása; - a Yarrowia csoport tagjainak élelmiszerek romlásához potenciálisan hozzájáruló képességeinek tesztelése; - a Yarrowia csoportba tartozó, ismert teleomorf alakkal nem rendelkező fajok aszkosporulációjának tesztelése; - hexadekán pozitív, de nem a Yarrowia csoportba tartozó élesztőgombák csoportosítása, fajszintű azonosítása. 2

3. ANYAGOK ÉS MÓDSZEREK Vizsgálataimhoz különböző nyers hús-, nyers tej-, túró- és sajtmintákat dolgoztam fel, összesen 133 mintát, majd a belőlük izolált 826 élesztőgombatörzset és 56 referenciatörzset. Izolálási módszer kidolgozása Először egy hatékony izolálási módszer kidolgozására volt szükség. Ehhez háromlépéses dúsítást végeztem 3,6-os ph értékű, hexadekánt tartalmazó táplevesben. Az alacsony ph a baktériumok szaporodásának visszaszorítására szolgál, a hexadekán pedig egy olyan szénforrás, mely hasznosítására a Yarrowia csoport tagjain kívül az eddig leírt élesztőgombafajoknak csak rendkívül kis hányada képes, ezáltal a tápleves nem teszi lehetővé ezek elszaporodását. A dúsítás után kloramfenikol tartalmú bengálrózsa agarlemezre végeztem szélesztést, mely az esetleg életben maradt baktériumok szaporodását gátolja. Az inkubációt követően minden eltérő morfológiájú telepet izoláltam, majd ismételt szélesztéssel tiszta tenyészeteket állítottam elő. A dúsító tápleves ph-ját citromsav-tartalmú McIlvaine pufferrel biztosítottam, így olyan élesztőgombák is izolálva lettek, melyek nem képesek a hexadekán asszimilációjára. Hogy ezt kiküszöböljem, és fokozzam az izolálás hatékonyságát, másik pufferrel is készítettem dúsító táplevest, mely egyedüli szénforrásként hexadekánt tartalmaz. Yarrowia csoportba tartozó törzsek elkülönítése fiziológiai tesztekkel Hogy meggyőződjek az izolált törzsek hexadekán-asszimiláló képességéről, szaporodásukat egyedüli szénforrásként hexadekánt tartalmazó táplevesben követtem nyomon. A hexadekán-pozitív törzsek közül fiziológiai tesztekkel különítettem el a Yarrowia csoportba tartozókat: vizsgáltam glükóz erjesztő- és nitrát asszimiláló képességüket, cikloheximidrezisztenciájukat, valamint API teszttel további 30 szénforrás asszimilációját. Az elkülönített törzsek csoportosítása, fajszintű azonosítása Az elkülönített törzsekből DNS-t izoláltam és mikroszatellit primerrel végzett PCR-t követően a termékek gélelektroforézisével nyert mintázatuk alapján csoportosítottam őket. Az így kapott csoportokból néhány törzs 26S rrns génjének D1/D2 régióit (néhány esetben az ITS régiókat is) PCR-rel felszaporítottam és szekvenáltattam, majd a kapott szekvenciákat a 3

GenBank adatbázisban található szekvenciákkal összehasonlítottam, így fajszinten azonosítottam őket. A Yarrowia csoport fajainak egymástól való elkülönítésének lehetőségei fiziológiai tesztek alapján A fajszintű azonosítást követően lehetőségeket kerestem, hogy fiziológiai tesztek alapján el lehet-e különíteni egymástól a Yarrowia csoport tagjait. Ehhez először adatokat gyűjtöttem a legfrissebb monográfiából, a fajleírásokból és a holland törzsgyűjtemény adatbázisából. A hiányzó vagy egymásnak ellentmondó információkat saját vizsgálatok alapján tisztáztam. Az így összegyűjtött adatokat felhasználva határozó kulcsot készítettem. A Yarrowia csoport tagjainak az élelmiszerek romlásához potenciálisan hozzájáruló tulajdonságainak tesztelése Megvizsgáltam a csoportba tartozó törzsek azon képességeit, melyek hozzájárulhatnak az élelmiszerek romlásához, vagyis zsírbontó, fehérjebontó és pigment-termelő képességét. A pigment termelés vizsgálatához tirozintartalmú táptalajra szélesztettem a törzseket, melyek pigment-termelő képességét a kinőtt telepek körüli sötét, vöröses-barna elszíneződés jelezte. A zsírbontó képesség vizsgálatához 5% olívaolajjal kiegészített Gorodkowa táptalajt használtam, amit az inkubációt követően elárasztottam telített réz-szulfát oldattal. A pozitív reakciót a telepek kék elszíneződése jelezte. A fehérjebontó képességet zselatin-hidrolízis által mértem fel: zselatintartalmú kémcsövekbe oltottam a törzseket. A pozitív reakciót az elfolyósodott zselatin jelezte. Spóraképzés tesztelése Teszteltem a törzsek fajon belüli párosodási készségét is, ehhez az egymással jól elkevert törzsekből 14 különböző ferdeagarra szélesztettem, majd 15 és 25 ºC-on inkubáltam őket. Fénymikroszkóppal kerestem aszkuszokat és aszkospórákat. Abban az esetben, ha a keresés sikerrel járt, a sporulációt ugyanazon körülmények között, törzsenként is és páronként is teszteltem az összes lehetséges kombinációban. 4

4. EREDMÉNYEK ÉS ÉRTÉKELÉSÜK A kidolgozott dúsító tápleves felhasználásával 133 különböző élelmiszermintából összesen 826 élesztőgombatörzset izoláltam. A McIlvaine puffert tartalmazó dúsító felhasználásával nyers húsból izolált törzsek 55%-a hexadekán-pozitív, 41%-uk tartozik a Yarrowia csoportba. A nyers tejből izolált törzsek 20%-a hexadekán pozitív, 6%-uk tartozik a csoportba, a túróból izolált törzsek 46%-a hexadekán pozitív, 23%-uk a csoport tagja, a sajtból izolált törzsek 61%-a hexadekán-pozitív, 19%-uk a Yarrowia csoport tagja. A két különböző dúsító tápleves hatékonyságának összehasonlításához csak azokból az élelmiszerekből izolált törzseket vettem figyelembe, melyekhez mindkét táplevest felhasználtam. Nyers hús esetében nem mutatkozik jelentős különbség a két dúsító tápleves hatékonyságában, azonban a túróból izolált törzsek esetében hatékonyabbnak bizonyult a módosított dúsító tápleves a hexadekán-pozitív törzsek izolálásához, és a Yarrowia csoport tagjainak izolálása szempontjából is. Fiziológiai tesztek alapján 219 Yarrowia csoportba tartozó élesztőgombatörzset különítettem el. Mivel a csoport tagjain kívül más törzsek is izolálásra kerültek, nem állítható, hogy bármelyik módszer teljes mértékben szelektív, de mindkettő hatékonyan alkalmazható a Yarrowia csoport tagjainak nagy számban történő izolálásához. A mikroszatellit primerrel végzett PCR segítségével ezt a 219 törzset 7 csoportba lehetett sorolni. A csoportosítást követően megvizsgáltam a típustörzsek DNS-éből MP-PCRrel nyert termékek gélelektroforézisével kapott mintázatait is, melyekkel az általam izolált törzsek mintázatait összehasonlítva sejteni lehetetett, hogy a vizsgált törzsek mely fajokhoz tartoznak. A fajszintű azonosítás megerősítette, hogy a hét csoportnak megfelelően 7 fajba lehetett sorolni a törzseket. A törzsek a többsége korábban, hagyományos módszerekkel valószínűleg Y. lipolytica-ként lett volna azonosítva, pedig valójában csak 51%-uk tartozik ebbe a fajba. Huszonhat százalékuk, a Y. deformans, Yarrowia divulgata és Yarrowia porcina egymástól és a Y. lipolytica-tól való elkülönítésére a hagyományos módszerek valószínűleg nem adtak volna lehetőséget. A hét közül négy faj ismert volt, három pedig új fajnak bizonyult. 5

Négy új faj kimutatása. Amikor a gélelektroforézissel kapott mintázatokat vizsgáltam, 31 törzs négy olyan mintázatot mutatott, ami eltért a Yarrowia csoportba tartozó akkor ismert fajok típustörzseinek mintázatától. A fajszintű azonosítás során bebizonyosodott róluk, hogy fenotípusos tulajdonságaik hasonlósága ellenére, a leírt fajoktól és egymástól is jól elkülönülő négy új fajt képviselnek a Yarrowia csoporton belül. A munkám során izolált négy új faj közül eddig három (Y. divulgata, Y. porcina és Y. bubula) leírása történt meg. A nyers húsokban mind a hét korábban említett faj képviseltette magát. 135 törzs 32%-a Y. deformans, 21%-uk Y. lipolytica, 15%-uk C. galli, 12%-uk Y. bubula, 6%-uk C. alimentaria, 10%-uk Y. divulgata és 4%-uk Y. porcina. Huszonhat százalékuk, a Y. deformans, Y. divulgata és Y. porcina egymástól és a Y. lipolytica-tól való elkülönítésére a hagyományos módszerek valószínűleg nem adtak volna lehetőséget. Annak ellenére, hogy a húsból izolált törzsek ilyen nagy változatosságot mutattak, tejből és tejtermékekből egy C. alimentaria törzs kivételével csak Y. lipolytica törzseket lehetett izolálni. Az összes izolált, Yarrowia csoportba tartozó törzs megoszlása a következő: 51%-uk Y. lipolytica, 19%-uk Y. deformans, 9%-uk C. galli, 7%-uk C. alimentaria, a három új faj tagjai még kisebb arányban képviseltették magukat 7%-uk Y. bubula, 4%-uk Y. porcina, 3%- uk Y. divulgata. Az elkészített 8 lépéses határozó kulccsal fenotípusos tulajdonságaik alapján az eddig leírt 13 Yarrowia csoportba tartozó faj közül nyolcat lehet egymástól elkülöníteni, 5 faj megbízható megkülönböztetésére azonban csak molekuláris biológiai módszerekkel van lehetőség. A Yarrowia csoport tagjainak az élelmiszerek romlásához esetlegesen hozzájáruló tulajdonságainak teszteléséhez 273 törzset használtam fel. Közülük csak alig néhány nem volt képes pigmentet termelni a teszthez használt táptalajon. Zsírbontó képességgel néhány Y. yakushimensis törzs kivételével az összes tesztelt törzs rendelkezik. Fehérjebontásra a C. phangngensis és a C. hispaniensis típustörzsek kivételével az összes Yarrowia csoportba tartozó törzs képes. Az eredményekből megállapítható, hogy az összes vizsgált Yarrowia csoportba tartozó törzs rendelkezik legalább egy romlást-okozó képességgel, de többségük több módon is veszélyt jelenthet az élelmiszerek minőségére. A csoport tagjai között sokáig a Y. lipolytica volt az egyetlen ismert ivaros alakkal rendelkező faj. 2013-ban ismerték fel a C. deformans teleomorf alakját, így a fajt átsorolták a Yarrowia nemzetségbe. Az izolált törzsek fajon belüli párosodási készségét vizsgálva azt 6

tapasztaltam, hogy a Y. porcina fajba tartozó törzsek közül néhány képes egymással párosodni és aszkospórákat képezni, így a Y. porcina a csoport harmadik, ismert ivaros alakkal rendelkező faja, ráadásul a nemzetség eddigi egyetlen ismert faja, melynek aszkospórái tokanyagba ágyazódnak. Ez a tulajdonság az összes élesztőgomba között is igen ritka. Több mint 3 hónap inkubációt követően a spórák csírázását is sikerült megfigyelnem, ami bizonyítja azok életképességét. Mivel a hexadekán-asszimiláció ritka tulajdonságnak számít az élesztőgombák között, és szerettem volna további új fajokhoz tartozó törzseket izolálni, fajszinten azonosítottam 175 izolált hexadekán-pozitív, de fiziológiai tulajdonságaik alapján nem a Yarrowia csoportba sorolt törzset, és meghatároztam diverzitásukat a vizsgált élelmiszerekben. A csoport tagjaival együtt összesen 22 fajt lehetett kimutatni a vizsgált élelmiszerekből, köztük a negyedik új faj tagját, melynek leírásához szeretnék még további törzseket izolálni. 5. ÚJ TUDOMÁNYOS EREDMÉNYEK 1. Új, hatékony izolálási módszert dolgoztam ki a Yarrowia csoportba tartozó élesztőgomba törzsek izolálásához. 2. Nyolcszázhuszonhat izolált élesztőgombatörzs közül elkülönítettem a Yarrowia csoport tagjait majd csoportosítottam és fajszinten azonosítottam őket. 3. Felmértem a Yarrowia csoport biodiverzitását majd az egyéb hexadekán-asszimiláló élesztőgombák biodiverzitását a vizsgált élelmiszerekben. 4. Négy új, leíratlan fajhoz tartozó élesztőgomba törzseket izoláltam, melyek közül hármat új fajként írtunk le. Egyikőjük, a Y. porcina a nemzetség 3. ismert teleomorf alakkal rendelkező faja. 5. Fiziológiai tulajdonságokon alapuló határozókulcsot készítettem, mely segítségével az eddig leírt 13 Yarrowia csoportba tartozó faj közül nyolcat el lehet egymástól különíteni. 6. Megállapítottam, hogy az összes vizsgált törzs rendelkezik legalább egy élelmiszerromlást okozó képességgel. 7

6. KÖVETKEZTETÉSEK ÉS JAVASLATOK A molekuláris módszereknek köszönhetően az utóbbi évtizedekben bebizonyosodott, hogy a mikroorganizmusok hagyományos módszereken alapuló azonosítása nem mindig megbízható. Világossá vált, hogy az élelmiszerekben és más élőhelyeken előforduló élesztőgombák diverzitása alulbecsült. Ezt alátámasztja az utóbbi években számos élelmiszereredetű új faj leírása, valamint az olyan kis számban előforduló fajok felfedezése, melyeket dúsítás nélkül lehetetlen lenne izolálni, nem beszélve arról, hogy korábban számos fajt tévesen azonosítottak, több hasonló fenotípusos tulajdonságú fajt egy fajnak véltek. Az újonnan kidolgozott izolálási módszer eredményesen alkalmazható a Yarrowia csoportba tartozó élesztőgombák izolálására. A módszer hatékony, de nem teljes mértékben szelektív. Nyers húsban a Yarrowia csoport jelenleg ismert fajainak közel háromnegyede, legalább hét faj előfordul és izolálható az új módszer alkalmazásával. Ezzel szemben sajtból csak Yarrowia lipolytica törzseket izoláltam, túróból egy C. alimentaria törzs kivételével szintén csak Y. lipolytica fajba tartozó törzseket lehetett kimutatni. Nyers tejből izolált számos Y. lipolytica törzs mellett három Y. bubula törzset is sikerült kimutatni. A fenotípusos tulajdonságokon alapuló tesztek nagyon fontosak, de a kizárólag e tulajdonságok alapján történő azonosítás megbízhatósága sok esetben megkérdőjelezhető, a pontos azonosításhoz molekuláris biológiai módszerekre van szükség. A Yarrowia csoportba tartozó törzsek többsége fiziológiai tesztekkel elkülöníthető a nem a csoportba tartozó törzsektől, azonban ezek a tesztek gyakran nem elegendők a különböző fajokhoz tartozó törzsek egymástól való elkülönítésére, erre a célra tapasztalatom szerint a mikroszatellit primerrel végzett PCR technika kíválóan megfelel. Bár a módszer jól működött a tesztelt Yarrowia csoportba tartozó törzsek esetében, a Yarrowia csoporton kívüli számos törzsön végzett vizsgálat alapján úgy gondolom, hogy nagyobb sokféleséget mutató törzseket vizsgálva az MP-PCR felhasználásával felszaporított DNS fragmentek gélelektroforézisével nyert mintázatok alapján csak kellő körültekintéssel szabad következtetéseket levonni. A Yarrowia csoport tagjainak fajszintű azonosításához néhány kivételes esettől eltekintve elég az rrns-t kódoló gén D1/D2 régió szekvenciájának ismerete, csak ritkán van szükség az ITS szakaszok szekvenciájának vizsgálatára. 8

A Yarrowia lipolytica-ról számos tanulmányban élelmiszerromlást okozó mikroorganizmusként számolnak be, azonban a legtöbb esetben kizárólag hagyományos azonosítást alkalmaztak, így nagyon valószínű, hogy az esetek egy részében a Yarrowia csoport más tagja okozza a romlást. Az izolált törzsek fiziológiai tulajdonságainak vizsgálata hozzájárulhat az élelmiszeriparban hasznos vagy hátrányos szerepük felismeréséhez, valamint esetleges ipari vagy biotechnológiai alkalmazhatóságuk megbecsléséhez. Szükségesnek tartom a törzsgyűjteményekben Yarrowia lipolytica-ként számon tartott és különböző ipari területeken hasznosított, vagy a jövőben hasznosítani kívánt törzsek azonosításának molekuláris módszerekkel való megerősítését illetve felülvizsgálatát. 9

AZ ÉRTEKEZÉS TÉMAKÖRÉHEZ KAPCSOLÓDÓ PUBLIKÁCIÓK Tudományos folyóiratban megjelent közlemények Szakcikk nemzetközi, impakt faktoros folyóiratban Nagy E. Sz. (2014): Isolation and diversity of food spoilage Yarrowia yeast strains from meat. Acta alimentaria, 43 (Suppl), 101-106. p. DOI: http://dx.doi.org/10.1556/aalim.43.2014.suppl.15 IF=0,274 (2014) Nagy E., Dlauchy D., Medeiros A.O., Péter G., Rosa C.A. (2014): Yarrowia porcina sp. nov. and Yarrowia bubula f.a. sp. nov., two yeast species from meat and river sediment. Antonie van Leeuwenhoek, 105 (4):697-707. p. DOI: http://dx.doi.org/10.1007/s10482-014-0125-4 IF=1,806 (2014) Nagy E., Niss M., Dlauchy D., Arneborg N., Nielsen D.S., Péter G. (2013): Yarrowia divulgata f.a., sp. nov., a yeast species from animal-related and marine sources. International Journal of Systematic and Evolutional Microbiology, 63:4818-4823. p. DOI: http://dx.doi.org/10.1099/ijs.0.057208-0 IF=2,798 (2013) Szakcikk nemzetközi, nem impakt faktoros folyóiratban Nagy E. Sz. (2014): Differentiation of food spoilage yeast strains of the Yarrowia group by microsatellite polymerase chain reaction fingerprinting. Journal of Universal Sciences Online, 1(1): 6-11. p. DOI: http://dx.doi.org/10.17202/juso.2014.1.6 Konferencia kiadványban megjelent teljes terjedelmű közlemény Nagy E. Sz. (2013): Yarrowia törzsek izolálása húsokról és rendszertani azonosításuk. II. Interdisciplinary Doctoral Conference, May 15-17, 2013, Pécs, Hungary. Conference book pp. 427-434. 10

Nemzetközi konferencia kiadványban megjelent összefoglalók Nagy E. Sz. (2013): Isolation, identification and diversity of food spoilage Yarrowia yeast strains from different foods. Food Science Conference, November 7-8, 2013, Budapest, Hungary. Abstr. pp. 53. Nagy E., Tornai-Lehoczki J., Péter G., Dlauchy D. (2013): Food spoilage potential of the members of Yarrowia clade. Microbial Spoilers In Food, July 1-3, 2013, Quimper, France. Abstr. pp. 26. Nagy E., Tornai-Lehoczki J., Péter G. (2012): The occurrence of the food spoilage yeast Yarrowia lipolytica and related yeast species in meat and raw milk in Hungary. 5 th Croatian Congress of Microbiology with International Participation, September 26-30, 2012, Primosten, Croatia. Abstr. pp. 90. Hazai konferencia kiadványban megjelent összefoglalók Nagy E. (2013): Yarrowia törzsek izolálása húsokról és rendszertani azonosításuk. II. Interdisciplinary Doctoral Conference, május 15-17, 2013, Pécs, Magyarország. Abstr. pp. 254. Nagy E., Péter G. (2012): Élelmiszerromlást okozó Yarrowia lipolytica komplex csoport törzseinek szelektív izolálása. Mikológiai Közlemények Clusiana Vol.51. No.1. V. Magyar Mikológiai Konferencia, május 24-26, 2012, Budapest, Magyarország. Abstr. pp. 154. 11