СТІЙКІСТЬ БАКТЕРІЙ РОДУ LACTOBACILLUS, ІЗОЛЬОВАНИХ З ЧОРНОМОРСЬКИХ ГУБОК, ДО АНТИБІОТИКІВ І ВАЖКИХ МЕТАЛІВ
DOI:
https://doi.org/10.18524/2307-4663.2019.3(47).186592Ключові слова:
Чорне море, Haliclona sp., Lactobacillus, резистентність, антибіотики, важкі металиАнотація
Метою роботи є визначення ступеня стійкості до антибіотиків і важких металів молочнокислих бактерій, виділених з чорноморських губок роду Haliclona sp. Методи. Класичні мікробіологічні методи використовували для вивчення культуральних і біохімічних характеристик ізольованих штамів, що за сукупними показниками дозволило віднести ізольовані штами до роду Lactobacillus. Ідентифікацію до виду здійснювали за спектром жирних кислот з використанням автоматичної системи ідентифікації мікроорганізмів MIDI Sherlock методом газової хромотографії. На підставі отриманих результатів штами ідентифікували до видів Lactobacillus vaccinostercus, Lactobacillus parabuchneri і Lactobacillus bifermentans. Стійкість до важких металів визначали методом реплік, а резистентність до антибіотиків – диско-дифузійним методом. Графічне опрацювання даних проводили за програмою Microsoft Excel та R 3.4.0. Результати. За результатами дослідження показано, що більшість штамів молочнокислих бактерій були стійкими до канаміцину (95,2%), цефалексину (71,4%), цефазоліну (57,1%), левофлоксацину (71,4%), бензилпеніциліну (85,7%), оксациліну (76,2%), фугарину (76,2%). Серед штамів, які володіли множинною резистентністю, були L. bifermentans 8a, L. bifermentans 102 , L. bifermentans 192a , L. parabuchneri 192b і L. bifermentans 382а. Штами L. bifermentans 8a, L. parabuchneri101 , L. parabuchneri 152а, L. bifermentans 192a , L. parabuchneri 192b , L. vaccinostercus 221 володіли резистентністю до нікелю, цинку та кобальту в концентрації 10 mM, 10 mM і 5 mM, відповідно. Штами L. bifermentans 151b і L. parabuchneri 252 володіли резистентністю до міді, кадмію і ртуті. Висновки. На основі отриманих даних показано, що більшість досліджених чорноморських штамів молочнокислих бактерій, ізольованих з губок володіють природною резистентністю до антибіотиків та важких металів.Посилання
Ostapchuk AM. Molecular-biologycal charachteristics and identification of Bacillus sp. ONU14 strain with entomopathogenic activity // Microbiology&Biotechnology. 2015; Vol. 1:6–13 http://nbuv.gov.ua/UJRN/MiB_2015_1_4
Hoult J, Krieg N, Snit P. Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology. – Ed: Mir, 1997. – 800 p.
Abriouel H, Casado Muñoz MDC, Lavilla Lerma L, Pérez Montoro B, et al. New insights in antibiotic resistance of Lactobacillus species from fermented foods. Food Res Int. 2015; 78: 465–481. DOI:10.1016/j.foodres.2015.09.016
Alonso A, Sanchez P, Martinez JL. Environmental selection of antibiotic resistance genes. Environ Microbiol. 2001; 3:1–9. DOI:10.1046/j.1462- 2920.2001.00161.x
Amanpreet K Sidhu, Gauri J Metkar, Sweta P Nandurikar, Sucheta N Patil. An investigation on metal tolerance and antibiotic resistance properties of bacterial strains isolated from two different drinking water sources. Int.J.Curr.Microbiol. App.Sci.2015; 4( 2): 305 – 313
Baker-Austin C, Wright MS, Stepanauskas R, McArthur JV. Co-selection of antibiotic and metal resistance. Trends Microbiol. 2006; 14:176–182 DOI:10.1016/j.tim.2006.02.006
Beaber JW, Hochhut B, Waldor MK SOS response promotes horizontal dissemination of antibiotic resistance genes. Nature. 2004; 427: 72–74 https://doi. org/10.1038/nature02241
Berendock TU, Manaia CM, Merlin C, Fatta-Kassinos D, Cytryn E, et al. Tackling antibiotic resistance: the environmental framework. Nat Rev Microbio. 2015;l 13:310–317 DOI:10.1038/nrmicro3439
Berg J, Thorsen MK, Holm PE, Jensen J, Nybroe O, Brandt KK. Cu exposure under field conditions coselects for antibiotic resistance as determined by a novel cultivation-independent bacterial community tolerance assay. Environ Sci Techno. 2010;l 44:8724–8728 DOI:10.1021/es101798r
Botina SG, Poluektova EU, Glazova AA, Zakharevich NV, Koroban NV, et al. Antibiotic resistance of potential probiotic bacteria of the genus Lactobacillus from human gastrointestinal microbiome. Microbiology. –2011; 80: 175–183. DOI:https://doi.org/10.1134/S0026261711020032
Campedelli I, Mathur H, Salvett E. Genus-Wide Assessment of Antibiotic Resistance in Lactobacillus spp. Applied and Environmental Microbiology. 2019;85(1): e01738-18 DOI:10.1128/AEM.01738-18
Casado Munos MC, Benomar N, Lerma LL, Gálvez A, et al. Antibiotic resistance of Lactobacillus pentosus and Leuconostoc pseudomesenteroides isolated from naturally-fermented Aloreña table olives throughout fermentation process. Int J Food Microbiol. 2014; 172: 110–118. DOI:10.1016/j.ijfoodmicro.2013.11.025
Danielsen M, Wind A. Susceptibility of Lactobacillus spp. to antimicrobial agents. Int J Food Microbiol 2003; 82(1): 1—11. DOI:10.1016/s0168- 1605(02)00254-4
European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing (EUCAST). Antimicrobial Wild Type Distributions of Microorganisms. http://217.70.33.99/eucast2/ (28 February 2007, date last accessed).
Goldstein EJC., Tyrrell KL, Citron DM. Lactobacillus species: Taxonomic complexity and controversial susceptibilities. Clin Infect Dis. 2015; 60: 98 – 107. DOI: 10.1093/cid/civ072
Gueimonde M, Sonchez B, de Los Reyes-Gavilon C, Margolles A. Antibiotic resistance in probiotic bacteria. Front Microbiol. 2013; 4: Article number: 202. DOI:10.3389/fmicb.2013.00202
Guo XC, Liu S, Wang Z, Zhang XX, Li M, Wu B. Metagenomic profiles and antibiotic resistance genes in gut microbiota of mice exposed to arsenic and iron.Chemosphere .2014; 112: 1–8. DOI:10.1016/j.chemosphere.2014.03.068
Huerta B, Marti E, Gros M, López P, Pompêo M, Armengol J, et al. Exploring the links between antibiotic occurrence, antibiotic resistance, and bacterial communities in water supply reservoirs. Sci. Total Environ. 2013; 456-457: 161–170. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2013.03.071
Knapp CW, A. Callan C, Aitken B, Shearn R. Relationship between antibiotic resistance genes and metals in residential soil samples from Western Australia. Environ Sci Pollut Res.2017; 24:2484–2494 DOI 10.1007/s11356-016-7997-y
Lavanya B, Sowmiya S, Balaji S, Muthuvelan B. Screening and characterization of lactic acid bacteria from fermented milk. Br J Dairy Sci. 2011; 2: 5–10. DOI: 10.1016/j.bjm.2017.02.011
Levy SB, Marshall B. Antibacterial resistance worldwide: causes, challenges and responses. Nat. Med. Suppl. 2004; 10: 122–129.DOI: 10.1038/nm1145
Liu C, Zhang ZY, Dong K, Yuan JP, Guo XK. 2009. Antibiotic resistance of probiotic strains of lactic acid bacteria isolated from marketed foods and drugs. Biomed Environ Sci 22:401–412. doi:10.1016/S0895-3988(10)60018-9
Pan L, Hu X, Wang X. Assessment of antibiotic resistance of lactic acid bacteria in Chinese fermented foods. Food Control. 2011; 22: 1316–1321. DOI:10.1016/j.foodcont.2011.02.006.
Pruden A, Pei R, Storteboom H, Carlson KH. Antibiotic resistance genes as emerging contaminants: studies in northern Colorado. Environ. Sci. Technol. 2006; 40: 7445–7450. DOI: 10.1021/es060413l
Puphan K, Sornplang P, Uriyapongson S, Navanukraw C. Screening of lactic acid bacteria as potential probiotics in beef cattle. Pakistan Journal of Nutrition. 2015; 14(8): 474-479. DOI: 10.3923/pjn.2015.474.479
Rosander A, Connolly E, Roos S. Removal of antibiotic resistance gene-carrying plasmids from Lactobacillus reuteri ATCC 55730 and characterization of the resulting daughter strain, L. reuteri DSM 17938. Appl Environ Microbiol. 2008; 74: 6032–6040. DOI:10.1128/AEM.00991-08
Sornplang P, Leelavatch V, Sukon P, Yowarach S. Antibiotic resistance of lactic acid bacteria isolated from a fermented fish product, plachom. Res J Microbiol. 2011; 6:898–903. DOI:10.3923/jm.2011.898.903.
Tan L, Li L, Ashbolt N, Wang X, Cui Y, Zhu X, et al. Arctic antibiotic resistance gene contamination, a result of anthropogenic activities and natural origin. Sci. Total Environ. 2018; 621:1176–1184. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2017.10.110
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2019 Мікробіологія і біотехнологія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автор передає журналу (університету) на безоплатній основі невиключні права на використання статті (на весь строк дії авторського права починаючи з моменту публікації, розміщення статті на веб-сторінці журналу, в репозитарії відкритого доступу) без одержання прибутку; на відтворення статті чи її частин в електронній формі (включаючи цифрову); виготовлення ії електронних копій для постійного архівного зберігання; виготовлення електронних копій статті для некомерційного розповсюдження; внесення статті до бази даних репозитарію; надання електронних копій статті в доступі мережі інтернет.
Автор гарантує, що у статті не використовувалися статті або авторські права, які належать третім особам; гарантує, що на момент розміщення статті на веб-сторінці, в репозитарії ОНУ лише йому належать виключні майнові права на статтю, що розміщується; майнові права на статтю ні повністю, ні в частині нікому не передано (не відчуджено), майнові права на статтю ні повністю, ні в частині не є предметом застави, судового спору або претензій з боку третіх осіб.
Автор зберігає за собою право використовувати самостійно чи передавати права на використання статті третім особам.
Автор надає журналу право на використання статті такими способами:
переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати її за погодженням з автором; перекладати статтю у випадку, коли стаття викладена мовою іншою, ніж мова, якою передбачена публікація у виданні. Якщо журнал виявить бажання використовувати статтю іншими способами: перекладати, розміщувати повністю або частково у мережі інтернет, публікувати статтю в інших, в тому числі іноземних виданнях, включати статтю як складову частину до інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, умови оформлюються додатковою угодою.
Автор підтверджує, що він є автором (співавтором) цієї статті; авторські права на дану статтю не передані іншому видавцю; дана стаття не була раніше опублікована у будь-якому іншому виданні до публікації її журналом.
Публікація праць в Журналі здійснюється на некомерційній основі. Комісійна плата за оформлення статті не стягується.
