《Food Control》:Serogroup, clonal complex, and biofilm formation as predictors of
Listeria monocytogenes persistence in beef processing chain under refrigerated environments
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•反刍动物和待烹肉品与单核细胞增生李斯特菌的强毒力菌株相关。•IIa血清群在10°C和4°C条件下维持了生物膜形成能力。•IIc血清群在4°C条件下形成的生物膜比在10°C条件下更强。•不同菌株间的生物膜形成差异与血清群和克隆群相关。引言单核细胞增生李斯特菌是李斯特菌病的致病
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反刍动物和待烹肉品与单核细胞增生李斯特菌的强毒力菌株相关。
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IIa血清群在10°C和4°C条件下维持了生物膜形成能力。
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IIc血清群在4°C条件下形成的生物膜比在10°C条件下更强。
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不同菌株间的生物膜形成差异与血清群和克隆群相关。
引言
单核细胞增生李斯特菌是李斯特菌病的致病因子,这是一种以高死亡率为特征的严重食源性疾病。2023年,确认的李斯特菌病病例为2993例,发病率为每10万人0.67例,为2007年以来的最高水平(欧洲疾病预防和控制中心,2025)。李斯特菌病暴发与食品污染密切相关,尤其是即食(RTE)肉类产品(欧洲食品安全局,2019;食品和药物管理局,2003;Kurpas等,2018)。此类污染与反刍动物携带无症状单核细胞增生李斯特菌有密切关联,反刍动物是该病原体从其主要储存库——土壤中传播的中间宿主(Bagatella等,2021;Esteban等,2009)。这种携带状态构成了重大的食品安全风险,因为它促进了单核细胞增生李斯特菌进入肉类生产系统(Esteban等,2009;Schoder等,2022)。鉴于相关的食品安全风险,有必要对以冷藏环境为特征的反刍动物肉类链进行研究,不仅要确定单核细胞增生李斯特菌的流行情况,还要确定优势菌株及其特征。近年来,仅有限数量的研究在牛肉生产链中涉及了这一问题。大多数研究集中在加工阶段的采样(胴体、环境和即食产品)(Dema?tre等,2020;Galv?o等,2012;Khen等,2015;Tsitsos等,2025;Véghová等,2017),较少数量的研究关注初级生产(Dreyer等,2016;Palacios-Gorba等,2021;Papi?, Pate等,2019;?teingolde等,2021)。
在牛肉食品链中,单核细胞增生李斯特菌可以通过多种途径污染产品。污染可能通过引入受污染的原材料而发生,如果抑菌处理失败,这可能导致最终产品受到污染。此外,受污染的原材料可以将单核细胞增生李斯特菌传播到冷藏加工环境中,病原体可能在此环境中持续存在,随后污染食品产品(Gray等,2021;Rincón-Gamboa等,2024;van de Merwe等,2024)。当菌株成为持久存在株时,会出现一个特别严峻的挑战,因为这些菌株一旦确立就很难消除,并可能导致因产品召回而造成重大经济损失的暴发事件(Desai等,2019;Olanya等,2019;Thomas等,2015)。持久存在菌株似乎具有更强的耐受环境应激能力,采用的机制包括生物膜形成(Belias等,2022;Gray等,2021;van de Merwe等,2024)。此外,对于具有不同基因组背景的牛肉链分离株在食品加工过程中如何应对冷藏胁迫,了解有限,特别是为什么某些单核细胞增生李斯特菌菌株在这些条件下能够持续存在而其他菌株不能,尽管它们都是嗜冷菌。
本研究的目的是评估从反刍动物来源、胴体和牛肉产品(待烹肉和即食肉)中获得的具有不同基因组特征的单核细胞增生李斯特菌分离株在生物膜形成能力方面是否存在差异,这种差异可能有助于其持久存在于食品生产环境中。
章节摘要
反刍动物采集
从反刍动物临床病例中分离出109株反刍动物单核细胞增生李斯特菌,其中大多数从成年反刍动物的中枢神经系统中分离获得,部分从流产胎儿中分离获得。国家农业与兽医研究所(INIAV)病理与细菌学实验室对这些分离株进行了采样和初步假定鉴定。
从反刍动物胴体和待烹肉及即食牛肉产品中采集分离株
从胴体中获得了一批假定的单核细胞增生李斯特菌分离株,
单核细胞增生李斯特菌采集物的来源表征
该采集物包括152株从多个来源获得的单核细胞增生李斯特菌分离株,代表了牛链,包括反刍动物、牛胴体、待烹肉和即食牛肉产品。表2显示了各来源采集的样本数量、单核细胞增生李斯特菌阳性样本数以及获得的分离株总数。对于反刍动物病例,由于缺乏总采样人群数据,无法估算单核细胞增生李斯特菌的分离频率。在
结论
反刍动物和待烹肉样本来源与单核细胞增生李斯特菌的克隆群相关,这些克隆群与高毒力相关并经常涉及暴发事件,尤其是CC6、CC87和CC224。对菌株采集物的综合评估揭示了生物膜形成能力的显著差异,突出了温度作为大多数分离株生物膜发展的限制因素的关键影响。在10°C和4°C条件下,IIa血清群菌株表现出增强的生物膜形成能力,
CRediT作者贡献声明
Maria P. Teixeira:写作–初稿撰写、调查研究、正式分析、数据整理、概念设计。Patrícia Bernardo:数据整理。Maria H. Fernandes:正式分析、数据整理。Maria J. Fernandes:正式分析、数据整理。B. Félix:写作–审阅与编辑、验证、方法学。Leonor Orge:写作–审阅与编辑、验证、指导、调查研究、概念设计。Maria J. Fraqueza:写作–审阅与编辑、验证、指导、资源,
致谢
感谢法国国家食品安全、沙门氏菌和李斯特菌实验室的工作人员为本文做出贡献,特别感谢Karine Capitaine。本研究得到了国家资金的资助,通过FCT——科学与技术基金会,在项目UID/276/2025(CIISA)、LA/P/0059/2020(AL4AnimalS)下实施。第一作者的博士奖学金也由UIDB/00276/2020资助。
Maria P. Teixeira|Patrícia Bernardo|M aria H. Fernandes|M aria J. Fernandes|B. Félix|Leonor Orge|M aria J. Fraqueza