台灣環境水體沙門氏桿菌分離鑑定暨抗 藥性及整合子分析

Isolation and identification of Salmonella spp. and occurrence of antibiotic resistance genes and class 1 integron in aquatic environments of Taiwan

曾少鋒(Shao-Feng Tseng)

指導教授 ： 許昺慕

國立中正大學/理學院/地球與環境科學系應用地球物理與環境科學研究所/碩士(2013年)

摘要

沙門氏桿菌為一在世界各地皆相當普及的腸道細菌，具有相當多種血清型別且對特定血清會有相對應的特定宿主，可藉此追蹤環境中汙染來源。而本研究多數的沙門氏桿菌具有一種以上抗藥性，此現象已成為一個公共健康的主要議題。在本研究主要利用聚合酶連鎖反應(PCR)檢測環境中沙門氏桿菌存在，並利用脈衝式膠體電泳(PFGE)、多重聚合酶連鎖反應(mPCR)、多位點序列分析(MLST)分析環境中沙門氏桿菌的血清型別。此外，本研究使用抗藥性基因 PCR 和 Disk Diffusion 抗生素紙錠測試檢驗環境中沙門氏桿菌的抗藥性存在情形。在 54 個沙門氏桿菌菌株當中，利用血清測試、PFGE 及 MLST 我們共檢測出了多種血清型別，主要血清型別包括了 S. Typhimurium、S. Bareilly、S. Albany、S. Newport 等等，而 MLST 利用 5 段管家基因即可分出 11 種血清型別並得到與 PFGE 類似的血清預測結果。本研究所檢測沙門氏桿菌菌株對以下幾種抗生素具有明顯抗藥性，磺胺類抗生素(37%)、氯黴素(31.5%)、青黴素(31.5%)、四環素(33.3%)、奈定酸(33.3%)以及鏈黴素(29.6%)。而大部分皆對一種以上的抗生素具有抗藥性，從 28 株多重抗藥性菌株中檢測出 11 不同的抗藥性組合型態，其中以青黴素+氯黴素+磺胺類抗生素+四環素+奈碇酸最為常見。另外本研究發現當菌株內帶有第一類整合子時，其多數具有多重抗藥性。研究結果顯示了在台灣不同沙門氏桿菌血清皆具有嚴重的多重抗藥性，所以建議需要持續監測在環境中抗藥性趨勢變化。

關鍵字

沙門氏桿菌 ； 抗藥性 ； 脈衝式膠體電泳 ； 多重聚合酶連鎖反應 ； 多位點序列分析 ； 紙錠測試

並列摘要

Salmonella is a ubiquitous enteric pathogen with a worldwide distribution that comprises a large number of serovars which characterized by displaying different host specificities. Most of salmonella strains that are resistant to a great variety of antibiotics have become a major public health concern. In this study, we detected Salmonella in Puzih stream and Kaupin River by polymerase chain reaction (PCR)
and identified the serovar of Salmonella by pulsed-field gel electrophoresis (PFGE), multiplex PCR (mPCR) and multilocus sequence typing (MLST). In addition, we used PCR and Disk Diffusion Method to evaluate the antibiotic resistance and the resistant genes of Salmonella. The fifty-four Salmonella isolates from culture method were further identified as S. Typhimurium, S. Bareilly, S. Albany, S. Newport et al. by serological identification, PFGE and MLST. We also used five house-keeping genes (aroC, dnaN, hemD, hisD, purE) to analyze Salmonella isolates. The results show that the prediction of eleven Salmonella serovars by PFGE and MLST with similar resolution. For antibiotic resistance of Salmonella, the results show that the highest percentage of resistance was found as following antimicrobial agents: sulfadiazine (37%), chloramphenicol (31.5%), ampicillin (31.5%), tetracycline (33.3%), nalidixic acid (33.3%) and streptomycin (29.6%). Most of which were resistant to one or more of tested antibiotics. Furthermore, multiple antimicrobial resistant was observed in thirty isolates (55.6%). We also found eleven different patterns of resistance in Salmonella isolates. The most frequent of antimicrobial resistance phenotype about multiple antimicrobial resistant were ampicillin, chloramphenicol, sulfadiazine, tetracycline, and nalidixic acid. We also found class 1 integron carrying multi-drug resistance in Salmonella isolates. The results showed the serious situation ofmulti-drug resistant about different serotypes of Salmonella in Taiwan we suggest to continuously monitor the changes of resistance trends in the environment.

並列關鍵字

Salmonella ； antibiotic resistance ； PFGE ； mPCR ； MLST ； Disk Diffusion

參考文獻

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