四川省食品动物源大肠杆菌质粒介导mcr-1以及ESBLs基因的检测

来源 :四川农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:menhuitou89
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大肠杆菌(Escherichia coli)是兽医临床最常见的致病菌之一,随着抗菌药不断使用,多重耐药菌发展迅速。近年来,质粒介导耐多粘菌素基因mcr-1流行,甚至是在产超广谱β-内酰胺酶(ESBLs)大肠杆菌中流行已成为公共健康及兽医领域的威胁。因此,对食品动物源大肠杆菌耐药性检测以及对耐药基因分子流行病学、传播机制研究已成为迫切需要完成的工作。本次研究以20082017年从四川部分地区畜牧兽医临床上获得621株食品动物源大肠杆菌为检测对象,采用微量肉汤稀释法测定了其对10种抗菌药物最小抑菌浓度(MIC)。结果显示,受试菌对不同抗菌药物表现出不同水平耐药性(耐药率范围27.595.2%),2017年分离菌株相比于2008年菌株耐药率增长幅度为12.249.5%。受试菌株对5种及以上抗菌药有耐药性的菌株占60%以上。禽源菌对大多数药物耐药率(20.394.9%)显著高于猪源菌(18.595.8%);受试大肠杆菌对各类交叉耐药情况严重,交叉耐药率在21.0100%之间,特别是β-内酰胺类药物相互之间(28.9100%),以及多粘菌素与β-内酰胺类之间的交叉耐药率(47.8%99.4%)较高于其他药物。621株食品动物源大肠杆菌mcr-1、ESBLs基因PCR-测序检测结果显示,22.1%(137/621株)携带mcr-1基因,42.5%(264/621株)携带ESBLs基因,分别为blaTEM(60.6%,160/264株)、blaCTX-M-1组(50.0%,132/264株)、blaCTX-M-9组(17.0%,45/621株)和blaOXA(3.4%,9/264株)基因,主要亚型为blaTEM-1、blaCTX-M-55、blaCTX-M-65以及blaCTX-M-14。未检测到blaCTX-M-2组、blaCTX-M-8/25组及blaSHV基因。鸡源菌mcr-1以及ESBLs基因的分离率最高,分别为27.3%及51.3%,且检测到更多blaCTX-M基因亚型。携带mcr-1大肠杆菌有66.4%(91/137株)同时携带ESBLs基因,显著高于mcr-1阴性菌ESBLs基因的携带率35.7%(173/484株)。采用接合转移试验和ERIC-PCR法分别检测了mcr-1阳性菌株耐药基因水平传播能力及菌株的遗传背景。接合转移试验结果显示,携带mcr-1基因质粒可以通过接合方式发生转移至受体菌,接合率为47.1%(65/137株),并且表现对多粘菌素及其他受试药物耐药(耐药率33.8100%),88.5%接合子携带至少一个>15kb质粒,且41.5%(27/65)接合子携带blaTEM或blaCTX-M基因。ERIC-PCR结果显示,选取的mcr-1阳性菌具有22种基因型,且携带有相同耐药基因的大肠杆菌具有不同的亲缘关系。mcr-1阳性菌遗传背景具有多样性。以上显示,本次检测的四川省食品动物源大肠杆菌菌株耐药情况严重,且不同抗生素间呈明显的交叉耐药性;mcr-1基因呈低水平流行,而ESBLs基因呈高水平流行,耐药基因的流行随时间延长呈上升趋势;耐药性及其基因型的检出与菌株来源有关,禽源菌株具有更复杂的耐药表型与基因型;携带mcr-1菌株ESBLs基因的检出更高,且呈更严重的耐药表型;携带耐药基因的菌株遗传背景复杂,本次检测的mcr-1和ESBLs基因主要以水平传播的方式在不同来源菌株间广泛传播。
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