Population-Wide Survey of Salmonella enterica Response to High-Pressure Processing Reveals a Diversity of Responses and Tolerance Mechanisms
Population-Wide Survey of Salmonella enterica Response to High-Pressure Processing Reveals a Diversity of Responses and Tolerance Mechanisms
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- dc.contributor.author
- Tamber, Sandeep
- dc.date.accessioned
- 2024-04-18T20:25:48Z
- dc.date.available
- 2024-04-18T20:25:48Z
- dc.date.issued
- 2018-01-15
- dc.description - en
- The response of foodborne pathogens to increasingly popular minimal food decontamination methods are not understood and therefore difficult to predict. This report shows the response of Salmonella enterica to high pressure processing is diverse. The magnitude of inactivation does not depend on how closely related the strains are and where they were isolated from. Moreover, strains that are resistant to high pressure do not behave similarly to other stresses suggesting that more than one mechanism might be responsible for resistance to high pressure and the mechanisms used may vary from one strain to another.
- dc.description.abstract - en
- High-pressure processing is a nonthermal method of food preservation that uses pressure to inactivate microorganisms. To ensure the effective validation of process parameters, it is important that the design of challenge protocols consider the potential for resistance in a particular species. Herein, the responses of 99 diverse Salmonella enterica strains to high pressure are reported. Members of this population belonged to 24 serovars and were isolated from various Canadian sources over a period of 26 years. When cells were exposed to 600 MPa for 3 min, the average reduction in cell numbers for this population was 5.6 log10 CFU/ml, with a range of 0.9 log10 CFU/ml to 6 log10 CFU/ml. Eleven strains, from 5 serovars, with variable levels of pressure resistance were selected for further study. The membrane characteristics (propidium iodide uptake during and after pressure treatment, sensitivity to membrane-active agents, and membrane fatty acid composition) and responses to stressors (heat, nutrient deprivation, desiccation, and acid) for this panel suggested potential roles for the cell membrane and the RpoS regulon in mediating pressure resistance in S. enterica The data indicate heterogeneous and multifactorial responses to high pressure that cannot be predicted for individual S. enterica strains.IMPORTANCE The responses of foodborne pathogens to increasingly popular minimal food decontamination methods are not understood and therefore are difficult to predict. This report shows that the responses of Salmonella enterica strains to high-pressure processing are diverse. The magnitude of inactivation does not depend on how closely related the strains are or where they were isolated. Moreover, strains that are resistant to high pressure do not behave similarly to other stresses, suggesting that more than one mechanism might be responsible for resistance to high pressure and the mechanisms used may vary from one strain to another.
- dc.description.abstract-fosrctranslation - fr
- Le traitement à haute pression est une méthode non thermique de conservation des aliments qui utilise la pression pour inactiver les micro-organismes. Pour garantir la validation efficace des paramètres du processus, il est important que la conception des protocoles de provocation tienne compte du potentiel de résistance chez une espèce particulière. Ici, les réponses de 99 souches diverses de Salmonella enterica à une pression élevée sont rapportées. Les membres de cette population appartenaient à 24 sérovars et ont été isolés de diverses sources canadiennes sur une période de 26 ans. Lorsque les cellules ont été exposées à 600 MPa pendant 3 minutes, la réduction moyenne du nombre de cellules pour cette population était de 5,6 log10 CFU/ml, avec une plage de 0,9 log10 CFU/ml à 6 log10 CFU/ml. Onze souches, issues de 5 sérovars, présentant des niveaux variables de résistance à la pression ont été sélectionnées pour une étude plus approfondie. Les caractéristiques de la membrane (absorption d'iodure de propidium pendant et après le traitement sous pression, sensibilité aux agents actifs membranaires et composition en acides gras de la membrane) et les réponses aux facteurs de stress (chaleur, privation de nutriments, dessiccation et acide) pour ce panel suggèrent des rôles potentiels pour la cellule. membrane et le régulon RpoS dans la médiation de la résistance à la pression chez S. enterica. Les données indiquent des réponses hétérogènes et multifactorielles à une pression élevée qui ne peuvent pas être prédites pour des souches individuelles de S. enterica.IMPORTANCE Les réponses des agents pathogènes d'origine alimentaire aux méthodes de décontamination alimentaire minimale de plus en plus populaires ne sont pas comprises. et sont donc difficiles à prévoir. Ce rapport montre que les réponses des souches de Salmonella enterica au traitement à haute pression sont diverses. L’ampleur de l’inactivation ne dépend pas du degré de parenté des souches ni de l’endroit où elles ont été isolées. De plus, les souches résistantes aux hautes pressions ne se comportent pas de la même manière face aux autres stress, ce qui suggère que plusieurs mécanismes pourraient être responsables de la résistance aux hautes pressions et que les mécanismes utilisés peuvent varier d'une souche à l'autre.
- dc.description.fosrctranslation - fr
- La réponse des agents pathogènes d’origine alimentaire aux méthodes de décontamination minimale des aliments, de plus en plus populaires, n’est pas comprise et est donc difficile à prédire. Ce rapport montre que la réponse de Salmonella enterica au traitement à haute pression est diversifiée. L’ampleur de l’inactivation ne dépend pas du degré de parenté des souches ni de l’endroit d’où elles ont été isolées. De plus, les souches résistantes aux hautes pressions ne se comportent pas de la même manière face aux autres stress, ce qui suggère que plusieurs mécanismes pourraient être responsables de la résistance aux hautes pressions et que les mécanismes utilisés peuvent varier d'une souche à l'autre.
- dc.identifier.doi
- https://doi.org/10.1128/AEM.01673-17
- dc.identifier.uri
- https://open-science.canada.ca/handle/123456789/2346
- dc.language.iso
- en
- dc.publisher
- American Society for Microbiology
- dc.subject - en
- Health
- Health and safety
- dc.subject - fr
- Santé
- Santé et sécurité
- dc.subject.en - en
- Health
- Health and safety
- dc.subject.fr - fr
- Santé
- Santé et sécurité
- dc.title - en
- Population-Wide Survey of Salmonella enterica Response to High-Pressure Processing Reveals a Diversity of Responses and Tolerance Mechanisms
- dc.type - en
- Article
- dc.type - fr
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