Využitie NGS na nekultivačnú charakterizáciu mikroflóry fermentovaných potravín

Bryndza je čerstvý syr, ktorý sa vyrába z čerstvého vykysnutého ovčieho hrudkového syra alebo z jeho zmesi s čerstvým vykysnutým syrom z kravského mlieka, pričom podiel ovčej zložky je najmenej 50 hmot. % [2]. Môže sa vyrábať z pasterizovaného alebo nepasterizovaného mlieka, čo ovplyvňuje zastúpenie mikroorganizmov v produkte ako aj organoleptické vlastnosti [1,3,4]. V našej práci sme sa zamerali na využitie veľkokapacitného paralélneho sekvenovania na identifikáciu mikroflóry v bryndzi. Pomocou univerzálnych primerov sme amplifikovali úsek génu kódujúceho 16S rRNA (v prípade analýzy prokaryotickej mikroflóry) a medzerníkovú oblasť ITS (internal transcribed spacer, ITS1/ITS2, v prípade analýzy eukaryotickej mikroflóry). Z amplifikovaných frakcií metagenómu sme vytvorili knižnice a analyzovali ich na prístroji Illumina MiSeq v Univerzitnom vedeckom parku (Univerzita Komenského, Bratislava). Získané sekvencie sme analyzovali pomocou programu CLC Genomics Workbench a porovnali ich s databázami GenBank a UNITE. Analyzovali sme tri vzorky priemyselne vyrábanej bryndze. Vzorka A bola vyrobená z pasterizovaného mlieka a podiel ovčej zložky bol minimálne 50%; vzorka B bola vyrobená z nepasterizovaného mlieka a podiel ovčej zložky bol minimálne 50%; vzorka C bola vyrobená z nepasterizovaného mlieka a podiel ovčej zložky bol 100%. Vo všetkých troch vzorkách dominoval spomedzi prokaryontov rod Lactoccocus, ktorý sa vyskytuje na začiatku procesu zrenia [5,6]. Najväčší podiel bol prítomný vo vzorke A, ktorá bola vyrobená z pasterizovaného mlieka a tento mikroorganizmus pochádzal pravdepodobne zo štartovacej kultúry. Rod Streptococcus dominoval vo výrobku B. Bryndze vyrobené z nepasterizovaného mlieka obsahovali okrem baktérií mliečneho kysnutia tiež baktérie z čeľade Enterobacteriaceae, ktoré môžu predstavovať zdravotné riziko pre konzumenta. Ostatné detegované rody sú bežné kontaminanty prostredia výrobní. Pri eukaryotických mikroorganizmoch dominovala čeľaď Dipodascaceae, kde významný podiel tvoril rod Dipodascus vyskytujúci sa bežne na povrchu hrudky syra. Zachytili sme tiež kontaminanty ako Trichosporon spp., Mucor spp. a Candida spp.