Summary

צמר זכוכית מסננים וירוסים waterborne ריכוז פתוגנים zoonotic חקלאיים

Published: March 03, 2012
doi:

Summary

צמר זכוכית מסננים שימשו לרכז וירוסים waterborne על ידי מספר קבוצות מחקר ברחבי העולם. כאן אנו מצביעים על גישה פשוטה לבניית צמר זכוכית מסננים ולהפגין המסננים הם גם יעילים ריכוז waterborne ויראליים, גורמי מחלה חיידקיים protozoan.

Abstract

הצעד הראשון מפתח בהערכת רמות פתוגן במים מזוהמים חשד הוא ריכוז. שיטות הריכוז נוטים להיות ספציפית עבור קבוצת פתוגן מסוים, למשל ארה"ב הסוכנות להגנת הסביבה שיטת 1623 עבור Giardia ו Cryptosporidium 1, כלומר מספר שיטות נדרשים אם תוכנית דגימה מכוונת יותר מקבוצה אחת הפתוגן. עוד חיסרון של השיטות הקיימות הוא הציוד יכול להיות מסובך ויקר, למשל שיטת VIRADEL עם מסנן את מחסנית 1MDS לריכוז וירוסים 2. במאמר זה נתאר כיצד לבנות צמר זכוכית מסננים לריכוז פתוגנים waterborne. לאחר elution מסנן, תרכיז הוא נוח לשלב ריכוז 2, כגון צנטריפוגה, ואחריו זיהוי ספירה הפתוגן ועל ידי שיטות התרבות או המולקולרית. מסננים את מספר יתרונות. בנייה קלה את המסננים ניתן לבנות עלניו יורק גודל הדגימה בדרישות ספציפיות. החלקים סינון זולים, כך שניתן לאסוף מספר רב של דגימות ללא קשות להשפיע על תקציב הפרויקט. כרכים מדגם גדול (100s של עד 1,000 ל ') יכול להיות מרוכזים בהתאם בשיעור של סתימת מן העכירות המדגם. המסננים הם ניידים מאוד עם ציוד מינימלי, כגון משאבה מד זרימת, הם יכולים להיות מיושם בשטח של הדגימה שתייה המוגמר, מים עיליים, מי תהום, נגר חקלאי ו. לבסוף, צמר זכוכית סינון יעיל לרכז מגוון סוגי פתוגן זאת רק שיטה אחת היא הצורך. כאן אנו מדווחים על יעילות הסינון ריכוז enterovirus האדם waterborne, S almonella enterica, Cryptosporidium parvum, וירוס שפעת העופות.

Protocol

1. הכנת צמר זכוכית לפני ואחרי ביצוע כל אצווה של מסננים, לחטא את אזור העבודה עם פתרון אקונומיקה 10%. לבש כפפות חלוק. לעקר דלי ידי מעוקר ב 121 מעלות C ו-PSI 15 לפחות 20 דקות. מניחים את צמר זכוכית דלי סטרי?…

Discussion

צמר זכוכית מסנני כבר בשימוש על ידי צוותי מחקר מספר 3,5,6 להתרכז וירוסים אנטרי אדם ממגוון רחב של מקורות המים כגון מי שתייה סיים 7, 8,9 מי תהום, מים עיליים 10, מי ים 11, שפכים 12, ו נגר חקלאי 13. כאן אנו מדווחים על המסננים הם גם יעילים ריכוז נגיף ש…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

אנו מודים ויליאם ט 'אקרט ל המספרת וידאו. פיתוח פרוטוקול צמר זכוכית היה חלק מים ויסקונסין ניסיון הבריאות לסיכונים אנטרי (WAHTER לימוד), במימון המשרד לאיכות הסביבה בארה"ב STAR גרנט R831630. דגימות אלסקה נאספו על ידי א 'ריבס, א ריימי, ו-B Meixell עם תמיכה כספית USGS. כל שימוש בשמות המסחר, המוצר או החברה הוא למטרות תיאוריות בלבד, אינה מעידה על אישור על ידי ממשלת ארה"ב.

Materials

Name of reagent or item Company Catalogue number
Hydrochloric acid Fisher Scientific A144-500
Sodium hydroxide Fisher Scientific BP359-212
Phosphate Buffered Saline
Sodium chloride
Potassium phosphate-dibasic
Potassium phosphate-monobasic

Fisher Scientific
Fisher Scientific
Fisher Scientific

BP358-212
BP363-500
BP362-500
Sodium hypochlorite i.e., household bleach The Clorox Co.  
Sodium thiosulfate, anhydrous Fisher Scientific S 475-212
Beef extract, desiccated Becton, Dickinson and Company 211520
Glycine Fisher Scientific G46-500
Oiled sodocalcic glass wool
Or
R-11 unfaced fiberglass insulation
Isover

Johns Manville
Bourre 725 QN


Polypropylene mesh Industrial Netting xN4510
2″x4″ Sch 80 PVC threaded pipe nipple Grainger 6MW35
2″ Sch 40 PVC cap Grainger 5WDW3
Male adapter nylon fitting (1/2″x1/2″) US Plastic Corp. 62178
Sample bottles for eluate- 1 liter Fisher Scientific 03-313-4F
60 mL syringe Fisher Scientific NC9661991
pH strips Whatman 2614 991
Prefilter, Polypropylene, 10 inch cartridge, 10 μm McMaster-Carr 4411K75
Prefilter housing Cole-Parmer S-29820-10

References

  1. US Environmental Protection Agency. Method 1623: Cryptosporidium and Giardia in Water by Filtration/IMS/FA. EPA 815-R-05-002. , (2012).
  2. Cashdollar, J. L., Dahling, D. R. Evaluation of a method to re-use electropositive cartridge filters for concentrating viruses from tap and river water. J. Virol. Methods. 132, 13-17 (2006).
  3. Lambertini, E. Concentration of enteroviruses, adenoviruses, and noroviruses from drinking water by use of glass wool filters. Appl. Environ. Microbiol. 74, 2990-2996 (2008).
  4. Spackman, E. Development of a real-time reverse transcription PCR assay for Type A influenza virus and the avian H5 and H7 hemagglutinin subtypes. J. Clin. Microbiol. 40, 3256-3260 (2002).
  5. Environment Agency. Optimisation of a new method for detection of viruses in groundwater. Report No. NC/99/40. , (2000).
  6. Vilaginés, P., Sarrette, B., Husson, G., Vilaginés, R. Glass wool for virus concentration at ambient water pH level. Water Sci. Technol. 27, 299-306 (1993).
  7. Vivier, J. C., Ehlers, M. M., Grabow, W. O. Detection of enteroviruses in treated drinking water. Water Res. 38, 2699-2705 (2004).
  8. Powell, K. L., Sililo, O. . Enteric virus detection in groundwater using a glass wool trap. In: Groundwater: Past Achievements and Future Challenges. , 813-816 (2000).
  9. Hunt, R. J., Borchardt, M. A., Richards, K. D., Spencer, S. K. Assessment of sewer source contamination of drinking water wells using tracers and human enteric viruses. Environ. Sci. Technol. 44, 7956-7963 (2010).
  10. van Heerden, J., Ehlers, M. M., Heim, A., Grabow, W. O. Prevalence, quantification and typing of adenoviruses detected in river and treated drinking water in South Africa. J. Appl. Microbiol. 99, 234-242 (2005).
  11. Vilaginés, P. Round robin investigation of glass wool method for poliovirus recovery from drinking water and sea water. Water Sci. Technol. 35, 445-449 (1997).
  12. Gantzer, C., Senouci, S., Maul, A., Levi, Y., Schwartzbrod, L. Enterovirus genomes in wastewater: concentration on glass wool and glass powder and detection by RT-PCR. J. Virol. Methods. 65, 265-271 (1997).
  13. Borchardt, M. A., Jokela, W. E., Spencer, S. K. Pathogen losses in surface water runoff from dairy manure applied to corn fields. , (2011).
  14. Deboosere, N. Development and validation of a concentration method for the detection of influenza A viruses from large volumes of surface water. Appl. Environ. Microbiol. 77, 3802-3808 (2011).
  15. Lambertini, E. Virus contamination from operation and maintenance practices in small drinking water distribution systems. J. Water Health. 9, 799-812 (2011).

Play Video

Cite This Article
Millen, H. T., Gonnering, J. C., Berg, R. K., Spencer, S. K., Jokela, W. E., Pearce, J. M., Borchardt, J. S., Borchardt, M. A. Glass Wool Filters for Concentrating Waterborne Viruses and Agricultural Zoonotic Pathogens. J. Vis. Exp. (61), e3930, doi:10.3791/3930 (2012).

View Video