Applicazione di tecniche di sequenziamento per l'analisi microbiologica quantitativa degli alimenti: potenzialità e criticità

David, Elena Izabela (2019) Applicazione di tecniche di sequenziamento per l'analisi microbiologica quantitativa degli alimenti: potenzialità e criticità. [Laurea magistrale], Università di Bologna, Corso di Studio in Scienze e tecnologie alimentari [LM-DM270] - Cesena, Documento full-text non disponibile
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Abstract

In questo lavoro di tesi è stata analizzata la capacità di quantificazione e identificazione di sequenze metagenomiche appartenenti a microrganismi inoculati sperimentalmente in due matrici alimentari sottoposte a metagenomica shotgun e target utilizzando quattro tools bioinformatici, valutando in modo indipendente le prestazioni in termini di assegnazione tassonomica dei microrganismi e la loro eventuale quantificazione. Le due matrici alimentari analizzate sono rappresentate da bocconcini di petto di pollo antibiotic free e filetti di salmone affumicato, inoculati con proporzioni conosciute di una mock community. I software bioinformatici valutati sono stati MG-RAST, MGmapper, CosmosID e One codex, tutti disponibili online ad eccezione di MGmapper. Complessivamente, i risultati delle analisi condotte su matrici alimentari inoculate sperimentalmente mostrano che tutti e quattro i tools bioinformatici utilizzati hanno ottenuto buoni risultati in termini di identificazione di batteri e parassiti, sebbene CosmosID e One codex siano stati in grado di identificare anche i virus. MG-RAST con il database RefSeq, seguito da MGmapper (database Silva), sono i software di analisi più affidabili nell'identificazione di specie batteriche. Al contrario, MG-RAST e MGmapper hanno mostrato una capacità molto limitata di identificare i virus, mentre CosmosID e One codex li hanno rilevati. Infine, MG-RAST e CosmosID sono stati in grado di identificare il protozoa Cryptosporidium parvum mentre il lievito Saccharomyces cerevisiae non ha superato il valore soglia di identificazione con nessuno dei software bioinformatici utilizzati. A livello quantitativo non è stato possibile identificare una correlazione diretta tra concentrazione di una specie inoculata e abundance delle reads per quella specie anche se in termini relativi la specie Propionibacterium freudenreichii inoculata alle concentrazioni più alte ha mostrato un’abundance delle read maggiore con tutti i software utilizzati.

Abstract
Tipologia del documento
Tesi di laurea (Laurea magistrale)
Autore della tesi
David, Elena Izabela
Relatore della tesi
Correlatore della tesi
Scuola
Corso di studio
Ordinamento Cds
DM270
Parole chiave
sequenziamento,sequenziamento shotgun,metagenomica,metatassonomica,abundance,read,analisi microbiologica quantitativa,tools bioinformatici,MG-RAST,MGmapper,CosmosID,One codex,acidi nucleici,DNA,target sequencing
Data di discussione della Tesi
19 Marzo 2019
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