Evaluation of concentration efficiency of the Pseudomonas aeruginosa phage PP7 in various water matrixes by different methods

Authors
Poma, Hugo Ramiro; Rajal, Verónica Beatriz; Blanco Fernandez, Maria Dolores; Barril, Patricia Angelica; Giordano, Miguel Oscar; Masachessi, Gisela; Martinez, Laura Cecilia; Isa, Maria Beatriz; Freire, María Cecilia; Riviello López, Gabriela; Cisterna, Daniel Marcelo; Nates, Silvia Viviana; Mbayed, Viviana Andrea
Publication Year
2013
Language
English
Format
article
Status
Published version
Description
Enteric viruses monitoring in surface waters requires the concentration of viruses before detection assays. The aim of this study was to evaluate different methods in terms of recovery efficiencies of bacteriophage PP7 of Pseudomonas aeruginosa, measured by real-time PCR, using it as a viral control process in water analysis. Different nucleic acid extraction methods (silica–guanidinium thiocyanate, a commercial kit (Qiagen Viral RNA Kit) and phenol–chloroform with alcohol precipitation) exhibited very low recovery efficiencies (0.08–4.18 %), being the most efficient the commercial kit used for subsequent experiments. To evaluate the efficiency of three concentration methods, PBS (as model for clean water) and water samples from rivers were seeded to reach high (HC, 106 pfu ml−1 ) and low concentrations (LC, 104 pfu ml−1 ) of PP7. Tangential ultrafiltration proved to be more efficient (50.36±12.91, 17.21±9.22 and 12.58±2.35 % for HC in PBS and two river samples, respectively) than adsorption–elution with negatively charged membranes (1.00±1.34, 2.79±2.62 and 0.05±0.08 % for HC in PBS and two river samples, respectively) and polyethylene glycol precipitation (15.95±7.43, 4.01± 1.12 and 3.91±0.54 %, for HC in PBS and two river samples, respectively), being 3.2–50.4 times more efficient than the others for PBS and 2.7–252 times for river samples. Efficiencies also depended on the initial virus concentration and aqueous matrixes composition. In consequence, the incorporation of an internal standard like PP7 along the process is useful as a control of the water concentration procedure, the nucleic acid extraction, the presence of inhibitors and the variability of the recovery among replicas, and for the calculation of the sample limit of detection. Thus, the use of a process control, as presented here, is crucial for the accurate quantification of viral contamination.
Fil: Poma, Hugo Ramiro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico - CONICET - Salta. Instituto de Investigación para la Industria Química (i); Argentina;
Fil: Rajal, Verónica Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico - CONICET - Salta. Instituto de Investigación para la Industria Química (i); Argentina; University of California at Davis. Fogarty International Center; Estados Unidos de América;
Fil: Blanco Fernandez, Maria Dolores. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Virología; Argentina; Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina;
Fil: Barril, Patricia Angelica. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Medicina. Instituto de Virología; Argentina; Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina;
Fil: Giordano, Miguel Oscar. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Medicina. Instituto de Virología; Argentina; Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina;
Fil: Masachessi, Gisela. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Medicina. Instituto de Virología; Argentina; Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina;
Fil: Martinez, Laura Cecilia. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Medicina. Instituto de Virología; Argentina; Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina;
Fil: Isa, Maria Beatriz. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Medicina. Instituto de Virología; Argentina; Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina;
Fil: Freire, María Cecilia. Dirección Nacional de Institutos de Investigación. Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud; Argentina; Dirección Nacional de Institutos de Investigación. Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud. Instituto Nacional de Enfermedades Infecciosas; Argentina;
Fil: Riviello López, Gabriela. Ministerio de Defensa. Perfectura Naval Argentina; Argentina;
Fil: Cisterna, Daniel Marcelo. Dirección Nacional de Institutos de Investigación. Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud; Argentina; Dirección Nacional de Institutos de Investigación. Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud. Instituto Nacional de Enfermedades Infecciosas; Argentina;
Fil: Nates, Silvia Viviana. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Medicina. Instituto de Virología; Argentina; Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina;
Fil: Mbayed, Viviana Andrea. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Virología; Argentina; Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina;
Subject
Concentration efficiency
Phage PP7
Extraction efficiency
Detection of virus
Virología
Ciencias Biológicas
CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS
Access level
Restricted access
License
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repository
CONICET Digital (CONICET)
Institution
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
OAI Identifier
oai:ri.conicet.gov.ar:11336/1739