Identifikace a genotypizace enterobakterií z potravin

Lucie Hernady

Bakalářská práce

Identification and genotyping of enterobacteria isolated from food

Anotace:

Zástupci čeledi Enterobacteriaceae se hojně vyskytují v potravinách, zejména pak jako kontaminace masa. Většina enterobakterií je pro lidi neškodná, avšak mohou se mezi nimi vyskytovat oportunně patogenní či patogenní druhy, u nichž nastává problém s léčbou v případě zvýšené antibiotické rezistence takového kmene. V této práci byly identifikovány a genotypizovány enterobakterie z kuřecího masa. Bylo izolováno a identifikováno 52 enterobakterií, které byly rozřazeny do rodů Buttiauxella, Citrobacter, Enterobacter, Escherichia, Hafnia, Klebsiella, Leclercia, Moelerella, Raoultella a Serratia. U 13 kmenů Escherichia coli a dvou kmenů Serratia fonticola byla detekována produkce bakteriocinů. Nejčastějšími typy bakteriocinů byly koliciny E1, E2, E5, E8, E9, Ia, Ib, K, M a mikrocin V. Dále byla sledována citlivost vůči vybraným antibiotikům a byla provedena PCR detekce genů rezistence. Všechny kmeny byly rezistentní nejméně vůči jednomu antibiotiku a 32 kmenů bylo označeno za multirezistentní. Nejčastěji se vyskytovala rezistence vůči cefalosporinům a penicilinům s prokázanou přítomností genů blaOXA-7, tetA, floR a blaTEM. Kmeny Escherichia coli byly rozřazeny do fylogenetických skupin, všechny patřily do skupiny A nebo B1. Nejčastěji detekovanými faktory virulence byly geny hlyF, ompT, iroN a iss. Výsledky této práce ukazují, že enterobakterie jsou častými producenty bakteriocinů. Dále je patrné, že kuřecí maso může být potenciálním vektorem antibiotické rezistence u enterobakterií. Výsledky rozřazení E. coli do fylogenetických skupin a detekce faktorů virulence u těchto kmenů poukazují na fakt, že může docházet k horizontálnímu přenosu genů virulence mezi patogeny a komenzály.

Abstract:

Members of the Enterobacteriaceae family are abundant in food, especially in meat contamination. Most enterobacteria are harmless to humans, but there may be opportunistically pathogenic or pathogenic species among them, which pose a problem with treatment in case of increased antibiotic resistance of such a strain. In this work, enterobacteria from chicken meat were identified and genotyped. Fifty-two enterobacteria were isolated and identified, classified into the genera Buttiauxella, Citrobacter, Enterobacter, Escherichia, Hafnia, Klebsiella, Leclercia, Moelerella, Raoultella, and Serratia. Bacteriocin production was detected in 13 strains of Escherichia coli and two strains of Serratia fonticola. The most common types of bacteriocins were colicins E1, E2, E5, E8, E9, Ia, Ib, K, M, and microcin V. Furthermore, sensitivity to selected antibiotics was monitored, and PCR detection of resistance genes was performed. All strains resisted at least one antibiotic, and 32 were identified as multi-resistant. The most common occurrence was resistance to cephalosporins and penicillins with the proven presence of blaOXA-7, tetA, floR, and blaTEM genes. Escherichia coli strains were classified into phylogenetic groups belonging to groups A and B1. The most frequently detected virulence factors were hlyF, ompT, iroN, and iss genes. The results of this work show that enterobacteria are frequent producers of bacteriocins. Furthermore, chicken meat can be a potential vector of antibiotic resistance in enterobacteria. The results of classifying E. coli into phylogenetic groups and detecting virulence factors in these strains point to the fact that there may be a horizontal transfer of virulence genes between pathogens and commensals.

Klíčová slova

enterobakterie, bakteriocinogenie, antibiotická rezistence, Escherichia coli, faktory virulence

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 12. 5. 2023

Obhajoba závěrečné práce

Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně

Fakulta technologická

Bakalářský studijní program / obor:
Technologie a hodnocení potravin / Potravinářské biotechnologie a aplikovaná mikrobiologie