Climate change and food safety: Assessment of the temperature impact on the attachment of Escherichia coli pathogroups on cress leaf


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, GIDA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: HİLAL SAMUT

Danışman: YEŞİM SOYER KÜÇÜKŞENEL

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

İklim değişikliği ve dünya çapındaki etkileri tüm dünyada tanınmaktadır. Ortalama ortam sıcaklığının artması nedeniyle iklim değişikliğinin etkisinin gözlemlendiği alanlardan biri de gıda güvenliğidir. Sıcaklık artışı, taze ürünlerde gıda kaynaklı patojenlerin hayatta kalma kabiliyetlerini etkileyebilir ve tüketilmeden önce işlenmemesi, taze ürünlerin insan sağlığı için büyük bir tehdit oluşturmasına neden olmaktadır. Bu nedenle, bu çalışma, kontrollü koşullar altında yetiştirilen tere yapraklarına farklı patojenik Escherichia coli serotiplerinin tutunma ve biyofilm oluşturma yetenekleri üzerindeki sıcaklık artış senaryolarını dikkate alarak iklim değişikliğinin etkisinin kapsamlı bir değerlendirmesini sunmak üzere planlanmıştır. Farklı iklim değişikliği senaryoları altında (+2, +4, ve +6 ºC), (i) aşılama süresinin (ekimden 7, 14, 21 ve 28 gün sonra) ve (ii) kontaminasyon yolunun (tohum ve yapraklar) taze ürünlerde patojen yükünü nasıl etkilediğini araştırmak için Enterohemorajik E. coli O157:H7, Enteroagregatif E. coli O104:H4 ve Enteropatojenik E. coli O26 8 log MPN/ml seviyesinde tere bitkilerine inoküle edilmiştir. Bu çalışma, iklim değişikliği için hafifletme senaryolarına göre tasarlanan sıcaklık artışının, burada incelenen patojenlerin ekimden 30 gün sonra (~4.5 ile 7 log MPN/g) yaprak dokusu üzerinde kalıcılığında önemli bir değişikliğe neden olmadığını ortaya koymuştur. Daha sonraki aşamada (ekimden 21 ve 28 gün sonra) kontamine edilmiş bitkilerde, E. coli O157:H7, O104:H4 ve O26 popülasyonlarının, çalışılan tüm sıcaklıklar için daha yüksek olduğu görülmüştür. Sonuçlar, kullanılan E. coli suşlarının tohumdan yaprak kısımlarına doğru hareket ettiğini ve yaprak üzerinde önemli miktarda patojen yükü oluşturduğunu (~4 ile 5.3 log MPN/g) göstermektedir. Yaprakların yıkanması, yaprak dokusu üzerindeki E. coli popülasyonlarında önemli bir azalma göstermemiştir; bu, inoküle edilen bakterilerin yaprağa sıkıca bağlandığı (~3.5 ile 7 log MPN/g) ve yıkama uygulamalarıyla yok edilemeyeceği anlamına gelmektedir. Son olarak, Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ile enterik bakterilerin tere bitkisinin kolonizasyonu için kullanabilecekleri stomaların yanı sıra yaprak kıvrımlarında kalıcı biyofilm yapıları oluşturdukları tespit edilmiştir.