在中国海南地区从猪源肺炎克雷伯菌中发现的mcr-1.1、mcr-3.40和tmexCD1-toprJ1基因在同一株混合IncFIB/IncHI1B质粒上的共存现象
《International Journal of Food Microbiology》:Co-occurrence of
mcr-1.1,
mcr-3.40, and
tmexCD1-toprJ1 on a hybrid IncFIB/IncHI1B plasmid in
Klebsiella pneumoniae from pork in Hainan, China
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本研究调查了海南零售食品中产气荚膜梭菌 tmexCD1-toprJ1 基因阳性株的流行及遗传特征,发现9株阳性菌中8株为 K. pneumoniae,1株为 K. quasipneumoniae。这些菌株携带 tmexCD1-toprJ1、mcr-1.1 和 mcr-3.40 基因的混合 IncFIB/IncHI1B 质粒,具有替加环素、头孢他啶和环丙沙星耐药性,部分菌株可转移耐药基因,且在无选择压力下质粒携带基因较稳定。
Hanzhang Cai|Lu Liu|Yao Wang|Yingbo Shen|Congming Wu|Dejun Liu|Yang Wang|Xueliang Zhao|Weishuai Zhai
中国农业大学三亚研究院食品安全监测与检测技术创新中心(海南省),三亚,572025,中国
摘要
抗菌素耐药基因在食品生产链中的传播对食品安全和公共卫生构成了重大威胁。特别是tmexCD1-toprJ1 RND外排泵基因簇的出现,该基因簇使食源性Klebsiella pneumoniae具备替加环素耐药性,进一步加剧了这一风险。本研究旨在调查中国海南省零售食品中tmexCD1-toprJ1阳性菌株的流行情况及其遗传特征,并分析mcr-1.1、mcr-3.40和tmexCD1-toprJ1在混合IncFIB/IncHI1B质粒上的共存情况。研究人员在海南省18个行政区域收集了663份零售食品样本,共分离出9株tmexCD1-toprJ1阳性的Klebsiella菌株,其中包含8株K. pneumoniae和1株K. quasipneumoniaequasipneumoniae亚种。所有菌株均对替加环素(MIC = 4–32 mg/L)、头孢噻肟和环丙沙星具有耐药性,但对美罗培南和头孢他啶/阿维巴坦仍敏感。接合实验表明,有6株菌株成功将替加环素耐药性传递给了受体菌株,其中2株菌株还传递了多粘菌素耐药性。这2株菌株同时携带tmexCD1-toprJ1和mcr基因。值得注意的是,K. pneumoniae HN2023DA127菌株同时携带tmexCD1-toprJ1、mcr-1.1和mcr-3.40基因,这些基因均位于pHN2023DA127-1命名?混合IncFIB/IncHI1B质粒上。在没有选择压力的情况下经过15天传代后,K. pneumoniae HN2023DA127菌株中有75.7%的细胞仍保留了这三种耐药基因,其中mcr-3.40基因最易丢失。进一步的基因组分析显示,tmexCD1-toprJ1、mcr-1.1和mcr-3.40的转移分别由IS26、ISApl1和ISKpn40相关的插入事件介导。这是首次报道K. pneumoniae中mcr-1.1、mcr-3.40和tmexCD1-toprJ1在混合IncFIB/IncHI1B质粒上共存的现象。最后一道抗生素耐药性的出现凸显了开展综合“同一健康”监测的紧迫性,以限制临床重要病原体在食品链中的传播。