BazEkon - Biblioteka Główna Uniwersytetu Ekonomicznego w Krakowie

BazEkon home page

Meny główne

Autor
Bajzik Pavol (Slovak Agricultural University in Nitra), Golian Josef (Slovak Agricultural University in Nitra), Židek Radoslav (Slovak Agricultural University in Nitra), Krall Martin (Slovak Agricultural University in Nitra), Walczycka Maria (Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie), Tkaczewska Joanna (Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie, doktorant)
Tytuł
Identification of the Common Carp (Cyprinus carpio) Species Using Real-Time PCR Methods
Identifikacja gatunku karp zwyczajny (Cyprinus carpio) przy użyciu real-time PCR
Źródło
Żywność: nauka - technologia - jakość, 2012, R. 19, nr 5 (84), s. 166-176, tab., rys., bibliogr. 32 poz.
Słowa kluczowe
Żywność, Badanie żywności, Identyfikacja produktu, Przetwórstwo rybne
Food, Food research, Product identification, Fish processing
Uwagi
streszcz., summ.
Abstrakt
Przed wprowadzeniem do obrotu ryby są wstępnie przetwarzane, co może spowodować usunięcie tych części anatomicznych (tj. głowy, płetwy, organy wewnętrzne), na podstawie których identyfikuje się gatunek. Do identyfikacji ryb można wtedy zastosować charakterystykę biochemiczną, którą dla danego gatunku mogą być specyficzne białka lub sekwencja DNA - specyficzne markery danego gatunku ryb. Jednak ryby podlegają różnym procesom przetwórczym, w związku z czym musi być opracowana taka metoda ich biochemicznej identyfikacji, która byłaby zgodna ze zmianami składników tkanki ryb, zachodzącymi podczas tego przetwarzania. Cząsteczki DNA są stosunkowo odporne na czynniki przetwórcze (włącznie z obróbką termiczną), dlatego analiza sekwencji DNA może być przydatną metodą do identyfikacji gatunkowej ryb. W celu gatunkowej identyfikacji karpia zwyczajnego, spośród 15 innych gatunków ryb słodkowodnych, opracowano specyficzny molekularno-genetyczny marker karpia zwyczajnego, który pochodził z mDNA (z obszaru pętli kontrolnej D). Następnie analizowano izobaty mDNA z 15 różnych gatunków ryb słodkowodnych, porównując je do markera karpia za pomocą dwóch metod identyfikacji PCR. Izolaty były rozcieńczane do 10 % stężenia w obu stosowanych metodach oznaczeń tj. TaqMan Real-Time PCR i SYBR® Green Real-Time PCR. Na podstawie wyników badań karpia zwyczajnego (Cyprinus carpio), uzyskanych zoptymalizowaną metodą SYBR® Green Real-Time PCR, wykazano jej przydatność do identyfikacji gatunkowej. Monitorowano krzywą standardową topnienia PCR (z maksimum w temp. 80,72 °C) świadczącą o pozytywnej weryfikację Cyprinus carpio oraz krzywe topnienia pozostałych próbek ryb. Maksima topnienia poszczególnych (15) próbek ryb były następnie weryfikowane metodą elektroforezy żelowej na agarozie. Druga z zastosowanych metod TaqMan Real-Time PCR, z wykorzystaniem próbnika TaqMan, jest bardzo dokładną i wrażliwą metodą identyfikacji (potwierdzania autentyczności) karpia zwyczajnego (Cyprinus carpio). Dzięki zastosowanie metody amplifikacji już w 17. cyklu potwierdzono obecność, poprzez PCR, genu Cyprinus carpio w próbce kontrolnej i brak obecności tego genu w pozostałych próbkach ryb. (abstrakt oryginalny)

Before being put out onto the market many fish species sold around the world need to be processed, which may result in the subsequent removal of characteristics used for their classification (head, fins, internal organs). The biochemical characterization of fish species could be achieved using proteins or DNA sequences as species-specific markers. However, since different fish products undergo different processes, the method of analysis has to be chosen according to the modifications undergone by fish constituents during processing. As DNA molecules are more resistant than proteins to various processes (including thermal treatment), DNA analysis appears to be a promising method for fish species identification. For the species identification of the Common Carp (Cyprinus carpio) among 15 different freshwater fish species a specific predesigned molecular - genetic marker of Common Carp (Cyprinus carpio) was used, which comes from the mtDNA control D - loop area. Next we analyzed the presence of mtDNA in DNA isolates of the 15 kinds of freshwater fish and compared them with the Common Carp markers by using the following two PCR identification methods. The isolates were diluted to 10 % concentration, using the TaqMan Real-Time PCR method and the SYBR® Green Real-Time PCR method. The results of using the optimized the SYBR® Green Real-Time PCR method for species identification of the Common Carp (C. carpio) pointed to its suitability. We were able to create an analysis of the monitored standard curve which represented the PCR positive control (C. carpio), containing the characteristic melting peak (up to the melting point 80.72 °C). A single peak indicated a single product (C. carpio) which can be verified upon characterization of the PCR product by agarose gel electrophoresis. The TaqMan Real-Time PCR method with a TaqMan probe is a very sensitive and reliable method of authentication used on food of animal origin. The suitability of this method, which we used for species identification of the Common Carp (C. carpio), was confirmed. Thanks to using this method, already in the 17th cycle of the PCR amplification procedure, the presence of the Common Carp gene (C. carpio) was detected in the positive control and not detected in the rest of the fish samples. (original abstract)
Dostępne w
Biblioteka Główna Uniwersytetu Ekonomicznego w Krakowie
Biblioteka Główna Uniwersytetu Ekonomicznego w Poznaniu
Biblioteka Główna Uniwersytetu Ekonomicznego we Wrocławiu
Pełny tekst
Pokaż
Bibliografia
Pokaż
  1. Aranishi F., Okimoto T., Ohkubo M.: Molecular identification of commercial spicy pollack roe products by PCRRFLP analysis. J. Food Sci., 2005, 70, 235-238.
  2. Asensio L.: PCR-based methods for fish and fishery products authentication. Trends Food Sci. Technol., 2007, 18, 558-566. doi:10.1016/j.tifs.2007.04.016.
  3. Bromham L., Eyre-Walker A., Smith N.H., Smith J.M.: Mitochondrial Steve: Paternal inheritance of mitochondrial in humans. Trend. Ecol. Evol., 2003, 18, 2-4.
  4. Gil L.A.: PCR-based methods for fish and fishery products authentication. Food Sci. Technol., 2007, 18, 558-566.
  5. Hird H.J., Hold G.L., Chrishol, J., Reece P., Russell V.J., Brown J., et al.: Development of a method for the quantification of haddock (Melanogrammus aeglefinus) in commercial products using realtime PCR. Eur. Food Res. Technol., 2005, 220, 633-637.
  6. Hoelzel A.R.: Shark fishing in fin soup. Conserv. Genet., 2001, 2, 69-72. doi:10.1023/A:1011590517389.
  7. Ishiguro N., Miya M., Nishida M.: Complete mitochondrial DNA sequence of ayu Plecoglossus altivelis. Fish. Sci., 2001, 67, 474-481.
  8. Jérôme M., Lemaire C., Verrez-Bagnis V.: Directsequencing method for species identification of canned sardine and sardine-type products. J. Agric. Food Chem., 2003, 51, 7326-7332. doi:10.1021/jf034652t.
  9. Klossa-Kilia E., Papasotiropoulos V., Kilias G.: Authentication of Messolongi (Greece) fish roe using PCRRFLP analysis of 16s RNA mtDNA segment. Food Control, 2002, 13, 169-172. doi:10.1016/S0956-7135(01)00097-4.
  10. Kochzius M., Nolte M., Weber H.: DNA microarrays for identifying fishes. Mar. Biotechnol., 2008, 10, 207-217. doi:10.1007/s10126-007-9068-3.
  11. Liu Z.J., Cordes J.F.: DNA marker technologies and their applications in aquaculture genetics. Aquaculture, 2004, 238, 1-37.
  12. Lockley A.K., Bardsley R.G.: DNA-based methods for food authentication. Trends Food Sci. Tech- nol., 2000, 11, 67-77.
  13. López I., Pardo M.A.: Application of relative quantification Taqman real-time polymerase chain reaction technology for the identification and quantification of Thunnus alalunga and Thunnus alba- cares. J. Agricul. Food Chem., 2005, 53, 4554-4560.
  14. Mabuchi K., Miya M., Azuma Y. Nishida M.: Independent evolution of the specialized pharyngeal jaw apparatus in cichlid and labrid fishes. BMC Evol. Biol., 2007, 7, 10.
  15. Mafra I., Ferreira I., Beatriz M.: Food authentication by PCR-based methods. Eur. Food Res. Technol., 2008, 227, 649-665.
  16. Mandavilli B.S., Santos J. H., Houten, B.V.: Mitochondrial DNA repair and agong. Mutation Res., 2002, 509, 127-151.
  17. Manchado M., Catanese G., Infante C.: Complete mitochondrial DNA sequence of the Atlantic bluefin tuna Thunnus thynnus. Fish. Sci., 2004, 70, 68-73.
  18. Marko P.B., Lee S.C., Rice A.M.: Fisheries: mislabelling of a depleted reef fish. Nature, 2004, 430, 309-310.
  19. Mitsutoshi N., Kazuhiko M., Tadanori A., Katsuaki S., Tsutomu M.: Analytical methods for quantification of relative flying fish paste content in processed sea food (ago-noyaki) Food Sci. Technol. Res., 2010, 16 (5), 403-408.
  20. Pepe T., Trotta M., Di Marco I., Fish species identification in surimi-based products. J. Agric. Food Chem., 2007, 55, 3681-3685.
  21. Rasmussen R.S., Morrissey M.T.: DNA-based methods for the identification of commercial fish and seafood species. Compr. Rev. Food Sci. Food Saf., 2008, 7, 280-295.
  22. Rehbein H., Mackie I., Pryde S.: Fish species identification in canned tuna by PCR-SSCP: validation by a collaborative study and investigation of intra-species variability of the DNA-patterns. Food Chem., 1999, 64, 263-268.
  23. Rokas A., Ladoukakis E., Zouros E.: Animal mitochondrial DNA recombination revisited. Trend Ecol. Evol., 2003, 18, 411-417.
  24. Rosalee S., Rasmussen and Michael T. Morrissey.: DNA-Based Methods for the Identification of Commercial Fish and Seafood Species. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 2008, 7, 280-295.
  25. Sanjuan A., Raposo-Guillan J., Comesana A.: Geneticidentification of Lophius budegassa and L. piscatorius by PCR-RFLP analysis of a mitochondrial tRNAGLU/Cytochrome b segment. J. Food Sci., 2002, 67, 2644-2648.
  26. Sotelo C.G., Chapela M.J., Rey M., Pe'rez-Marti'n R.I.: Development of an identification and quantitation system for cod (Gadus morhua) using taqman assay. In: First Joint Trans-Atlantic Fisheries Technology Conference, Reykjavik, Iceland, 2003, pp. 195-198.
  27. Stoneking M., Soodyall H.: Human evolution and the mitochondrial genome. Curr. Opin. Genetic Dev., 1996, 6, 731-736.
  28. Teletchea T.: Molecular identification methods of fish species: reassessment and possible applications. Reviews in Fish Biology and Fisheries, 2009, 19, 265-293.
  29. Teletchea T., Maudet C., Hänni C.: Food and forensic molecular identification: update and challenges. Trends Biotech., 2005, 23, 359-366.
  30. Trotta M., Schönhuth S., Pepe T., Cortesi M. L., Puyet, A., Bautista J.M.: A multiplex-PCR method for use in real-time PCR for identification of fish fillets from grouper (Epinephelus spp. and Mycteroperca spp.) and common substitute species. J. Agric. Food Chem., 2005, 53, 2039-2045.
  31. Yanagimoto T., Kitamura T., Kobayashi T.: Complete nucleotide sequence and variation of mitochondrial DNA from 10 individuals of walleye pollock, Theragra chalcogramma. Fish. Sci., 2004, 70, 885-895.
  32. Żidek R., Golian J.: Detection of carp (Cyprinius carpio) proteins using genetic markers. Proteiny - Sborník prispévkù V. rocníku medzinárodní konference, 2008, pp. 235-237.
Cytowane przez
Pokaż
ISSN
2451-0769
Język
eng
Udostępnij na Facebooku Udostępnij na Twitterze Udostępnij na Google+ Udostępnij na Pinterest Udostępnij na LinkedIn Wyślij znajomemu