Quách Văn Cao Thi * , Từ Thanh Dung Huynh Thi Diem Trang

* Tác giả liên hệ (qvcthi@vlcc.edu.vn)

Abstract

The objective of this study was to detect the presence of class 1 integrons in A. hydrophila that caused haemorrhagic disease on striped catfish (Pangasianodon hypophthalmus) in the Mekong Delta. A total of 40 A. hydrophila isolates were collected from 2013 to 2014. These isolates were screened against 15 antimicrobial agents by disk diffusion method. The results showed that 80% A. hydrophila isolates displayed multiple resistant phenotypes. Thirty - two A. hydrophila isolates were chosen to determine the presence of class 1 integrons by PCR (Polymerase chain reaction). The results indicated the percentage of class 1 integrons in A. hydrophila isolates were 21,9%. The presence of the mobile genetic elements (class 1 integrons) in A. hydrophila in this research showed the ability that bacteria can transfer antimicrobial resistance genes to other bacteria in the aquatic environment. Therefore, using antibiotics for disease prevention in aquaculture should be managed more strictly.
Keywords: Aeromonas hydrophila, antibiotic, integron, Mekong Delta, Pangasianodon hypophthalmus

Tóm tắt

Mục tiêu của nghiên cứu này là khảo sát sự hiện diện của các integron nhóm 1 ở vi khuẩn A. hydrophila gây bệnh xuất huyết trên cá tra nuôi ở Đồng bằng sông Cửu Long. Tổng cộng, đề tài đã phân lập được 40 dòng vi khuẩn A. hydrophila trong thời gian từ năm 2013 đến năm 2014. Các dòng vi khuẩn được kiểm tra kháng sinh đồ bằng phương pháp đĩa khuếch tán với 15 loại kháng sinh. Kết quả cho thấy 80% các dòng vi khuẩn A. hydrophila thể hiện sự đa kháng thuốc. Ba mươi hai dòng vi khuẩn được chọn để xác định sự hiện diện của integron nhóm 1 bằng kỹ thuật PCR (Polymerase chain reaction). Kết quả nghiên cứu cho thấy, tỉ lệ các integron nhóm 1 hiện diện ở vi khuẩn A. hydrophila là 21,9%. Sự hiện diện của các yếu tố di truyền vận động (các integron nhóm 1) ở vi khuẩn A. hydrophila trong nghiên cứu cho thấy khả năng vi khuẩn này có thể truyền gen kháng kháng sinh sang các loài vi khuẩn khác trong môi trường tự nhiên. Vì vậy, việc sử dụng thuốc kháng sinh để điều trị bệnh trong nuôi trồng thủy sản nên được quản lý chặt chẽ hơn.  
Từ khóa: Aeromonas hydrophila, kháng sinh, integron, Đồng bằng sông Cửu Long, Pangasianodon hypophthalmus

Article Details

Tài liệu tham khảo

Abulhamd, T.A., 2009. Characterization of Aeromonas hydrophila isolated from aquatic environments using phenotypic and genotyping methods. Research Journal of Agriculture and Biological Sciences, 5: 923-931.

Barlow, R.S., J.M. Pemberton, P.M. Desmarchelier and K.S. Gobius, 2004. Isolation and characterization of integron-containing bacteria without antibiotic selection. Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 48: 838-842.

Barrow, G.I. and R.K.A. Feltham, 1993. Cowan and Steel’s manual for identification of medical bacteria. Cambridge University Press.

Bauer, A.L., W.M.M. Kirby, J.C. Sherris and M. Turck, 1966. Antibiotic susceptibility testing by a standardized single disk method. American journal of clinical pathology, 45: 493-496.

Cambray, G., A.M. Guerout and D. Mazel, 2010. Integrons. Annual Review of Genetics, 44: 141-166.

Cipriano, R.C., 2001. Aeromonas hydrophila and motile Aeromonad epticemias of fish. J Clin Microbiol, 39: 1348-1357.

Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI), 2012. Performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibility test for bacteria isolated from animals; approved standard, 32(3):M100-S22. Clinical and Laboratory Standards Institute, Wayne, USA.

Correia, M., F. Boavida, F. Grosso, M.J. Salgado, L.M. Lito, J.M. Cristino, S. Mendo, A. Duarte, 2003. Molecular characterization of a new class 3 integron in Klebsiella pneumoniae. Antimicrob Agents Chemother, 47: 2838-2843.

Davies, J. and D. Davies, 2010. Origins and Evolution of Antibiotic Resistance. Microbiology and Molecular Biology Reviews, 74: 417-433.

Frerichs, G. N. and S. D. Millar, 1993. Manual for the isolation and identification of fish bacterial pathogent.Istitute of Aquaculture, University of Stirling, Scotland. 60pp.

Iversen, J., D. Sandvang, A. Srijan, P.D. Cam and A. Dalsgaard, 2003. Characterization of Antimicrobial Resistance, Plasmids, and Gene Cassettes in Shigella spp. from patients in Vietnam. Microbial Drug Resistance, 9: 17-23.

Kang, H.Y., Y.S. Jeong, J.Y. Oh, S.H. Tae, C.H. Choi, D.C. Moon, W.K. Lee, Y.C. Lee, S.Y. Seol, D.T. Cho, and J.C. Lee, 2005. Characterization of antimicrobial resistance and class 1 integrons found in Escherichia coli isolates from humans and animals in Korea. Journal of Antimicrobial Chemotherapy, 55: 639-644.

Kaskhedikar, M. and D. Chhabra, 2010. Multiple drug resistance in Aeromonas hydrophila isolates of fish. Veterinary World, 3: 76-77.

Kruse, H. and H. Sorum, 1994. Transfer of Multiple Drug Resistance Plasmids between Bacteria of Diverse Origins in Natural Microenvironments. Applied and Environmental Microbiology, 60: 4015-4021.

L’abée-Lund, T.M. and Sørum, H., 2001. Class 1 integrons mediate antibiotic resistance in the fish pathogen Aeromonas salmonicida worldwide. Microbial Drug Resistance, 7: 263-272.

Lukkana, M., J. Wongtavatchai and R. Chuanchuen, 2011. Class 1 Integrons in Aeromonas hydrophila isolates from farmed Nile Tilapia (Oreochromis nilotica). J Vet Met Sci, 74: 435–440.

McNicol, A.N., K.M.S. Aziz, I. Huq, J.B. Kaper, H.A. Lockman, E.F. Remmers, W.M. Spira, M.J. Voll and R. R. Colwell, 1980. Isolation of Drug - Resistant Aeromonas hydrophila from Aquatic Environments. Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 17: 477-483.

Moore, E., A. Arnscheidt, A Kruger, C. Strompl and M. Mau, 2004. Simplified protocols for preparation of genomic DNA from bacterial cultures. Molecular Microbial Manual, 101: 3-18.

Nawaz, M., A.A. Khan, S. Khan, K. Sung, K. Kerdahi and R. Steele, 2009. Molecular characterization of tetracycline - resistant genes and integrons from avirulent strains of Escherichia coli isolated from catfish. Foodborne Pathogens and Disease, 6: 553-559.

Ndi, L.O. and M.D. Barton, 2012. Resistance determinants of Pseudomonas species from Aquaculture in Australia. J Aquac Res Development, 3:1.

Nguyen Hoang Nam Kha, 2012. Molecular characterisation of antibiotic resistant bacteria isolated from farmed catfish and humans in Vietnam, PhD thesis. RMIT University, Melbourne, Victoria, Australia. 346pp.

Nguyễn Thiện Nam, Phạm Thanh Hương, Trần Duy Phương và Từ Thanh Dung, 2010. Nghiên cứu sự đa kháng thuốc của vi khuẩn Edwardsiella ictaluri gây bệnh trên cá tra (Pangasianodon hypophthalmus). Tạp chí Khoa học Đại học Cần Thơ, 14b: 200-210.

Odumosu, T.B., B.A. Adeniyi and R. Chandra, 2013. Analysis of integrons and associated gene cassettes in clinical isolates of multidrug resistant Pseudomonas aeruginosa from Southwest Nigeria. Annals of Clinical Microbiology and Antimicrobials, 12:29.

Panangala, V.S., C.A. Shoemaker, V.L. van Santen, K. Dybvig and P.H. Klesius, 2007. Multiplex-PCR for simultaneous detection of 3 bacterial fish pathogens, Flavobacterium columnare, Edwardsiella ictaluri and Aeromonas hydrophila. Diseases of aquatic organisms, 74: 199-208.

Phạm Thanh Hương, Nguyễn Thiện Nam, Từ Thanh Dung và Nguyễn Anh Tuấn, 2011. Sự kháng kháng sinh của vi khuẩn Edwardsiella ictaluri và Aeromonas hydrophila gây bệnh trên cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) ở Đồng bằng sông Cửu Long. Kỷ yếu Hội nghị khoa học Thủy sản, trường Đại học cần Thơ, lần 4: 250-261.

Pollard, D.R., M.V. Johnson, H. Lior, D.S. Tyler, K.R. Rozee, 1990. Detection of the aerolysin gene in Aeromonas hydrophila by Polymerase chain reaction. J. Clin Microbiol, 28: 2477-2481

Quách Văn Cao Thi, Đặng Phạm Hòa Hiệp và Từ Thanh Dung, 2014. Hiện trạng kháng thuốc kháng sinh trên hai loài vi khuẩn Edwardsiella ictaluri và Aeromonas hydrophila gây bệnh trên cá tra (Pangasianodon hypophthalmus). Tạp chí Khoa học Đại học Cần Thơ, 2: 7-14.

Sarria-Guzmán, Y., M.P. López-Ramírez, Y. Chávez-Romero, E. Ruiz-Romero, L. Dendooven and J.M. Bello-López, 2014. Identification of antibiotic resistance cassettes in class 1 integrons in Aeromonas spp. strains isolated from fresh fish (Cyprinus carpio L.). Curr Microbiol, 68: 581-586.

Shotts, E.B. and R. Rimler, 1973. Medium for the isolation of Aeromonas hydrophila. Journal of Applied Microbiology, 26: 550-553.

Tu Thanh Dung, F. Haesebrouck, Nguyễn Anh Tuấn, P. Sorgeloos, M. Baele and A. Decostere, 2008. Antimicrobial susceptibility pattern of Edwardsiella ictaluri isolates from natural outbreaks of bacillary necrosis of Pangasianodon hypophthalmus in Vietnam. Microbial drug resistance, 14: 311-316.

Tu Thanh Dung, F. Haesebrouck, P. Sorgeloos, Nguyen Anh Tuan and F. Pasmans, 2009.IncK plasmid-mediated tetracycline resistance in Edwardsiella ictaluri isolates from diseased freshwater catfish in Vietnam. Aquaculture, 295: 157-159.

Từ Thanh Dung, M. Crumlish, Nguyễn Thị Như Ngọc, Nguyễn Quốc Thịnh và Đặng Thụy Mai Thy, 2004. Xác định vi khuẩn gây bệnh trắng gan trên cá tra (Pangasius hypohthalmus). Tạp chí Khoa học Đại học Cần Thơ, 137-142.

White, P.A., C.J. McIver and W.D. Rawlinson, 2001.Integrons and gene cassettes in the Enterobacteriaceae. Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 45: 2658-2661.

Yang, H., O.A. Byelashov, I. Geornaras, L.D. Goodridge, K.K. Nightingale, K.E. Belk, G.C. Smith and J.N. Sofos, 2010. Characterization and transferability of class 1 integrons in commensal bacteria isolated from farm and nonfarm environments. Foodborne Pathogens and Disease, 7: 1441-1451.