DOI QR코드

DOI QR Code

Annual Population Variation and Identification of Antibiotic-Resistant Bacteria in the Lower Lake Geumgang

금강호의 항생제 내성세균의 분포 및 동정

  • Bae, Myoung-Sook (Faculty of Science & Technology, Kunsan National University) ;
  • Choi, Gang-Guk (Faculty of Science & Technology, Kunsan National University) ;
  • Park, Suhk-Hwan (Faculty of Science & Technology, Kunsan National University) ;
  • Choi, Moon-Sul (Faculty of Marine Life Science, Kunsan National University) ;
  • Lee, Geon-Hyoung (Faculty of Science & Technology, Kunsan National University)
  • 배명숙 (군산대학교 자연과학대학 과학기술학부) ;
  • 최강국 (군산대학교 자연과학대학 과학기술학부) ;
  • 박석환 (군산대학교 자연과학대학 과학기술학부) ;
  • 최문술 (해양대학 해양생명과학부) ;
  • 이건형 (군산대학교 자연과학대학 과학기술학부)
  • Published : 2004.10.01

Abstract

This study was conducted to evaluate the annual population variation and identification of antibiotic-resistant bacteria in the lower artificial Lake Geumgang from January to December, 2002. Samples were taken from the surface waters at 3 stations near the estuarine barrage. The results were as follows; the population densities of heterotrophic bacteria varied from 4.1±1.0×10² to 6.7±1.1×10³ cfu ml/sup -1/ during the investigation periods. The population densities of antibiotic-resistant bacteria ranged from 1.5±0.7×10 to 4.3±0.3×10³ cfu ml/sup -1/ for ampicillin; from 0 to 6.4±0.4× 10² cfu ml/sup -1/ for chloramphenicol; from 0 to 2.8±0.3×10³ cfu ml/sup -1/ for gentamicin; from 0 to 4.5±1.0×10³ cfu ml/sup -1/ for kanamycin; and from 1.0±0.4 × 10 to 2.3±0.5×10³ cfu ml/sup -1/ for streptomycin, respectively. Of the sixty isolates, 90% were Gram negative. Dominant genera by 16S rDNA analysis were identified Aeromonas spp. (14 strains), Bacillus spp. (6 strains), Enterobacter spp. (4 strains), and Stenotrophomonas spp. (6 strains). These strains were clustered into 12 groups based on relatedness by average linkage method. Of the 60 isolates, 85% had the resistance to ampicilin and 32% were shown resistance to more than 2 kinds of antibiotics.

2002년 1월부터 12월까지 매월 전북 군산시 인근에 위치한 금강호를 대상으로 항생제 내성균의 월별분포변화와 조사기간 중 분리된 균주를 동정하였다. 종속영양세균의 연중 분포는 4.1±1.0 × 10²- 6.7±1.1×10³ cfu mL/sup -1/의 범주에서 변화하였다. 항생제 내성균의 년중 분포는 ampicillin 내성균의 경우, 1.5±0.7×10-4.3±0.3×10³ cfu mL/sup -l/, chloramphenicol 내성균의 경우, 0-6.4 ±0.4 ×10² cfu mL/sup -1/, gentamicin내성균의 경우, 0-2.8±0.3×10³ cfu mL/sup -1/, kanamycin내성균의 경우, 0-4.5±1.0×10³ cfu mL/sup -1/, 그리고 streptomycin 내성균은 1.0±0.4×10-2.3±0.5×10³ cfu mL/sup -1/의 범주에서 변화하였다. 조사된 항생제 내성균들 중 ampicllin 내성균이 모든 정점에서 가장 높은 균체수를 나타냈다 조사기간 중 60균주의 항생제 내성균이 분리되었으며, 그 중 그람양성 세균은 6균주, 그람음성세균은 54균주를 차지하였다. 항생제 내성균으로 분리된 균주는 Pseudomonas 속, Aeromonas 속, 그리고 Bacillus 속과 Stenotrophomonas 속 등이 우점으로 나타났으며, 이외에도 Enterobacter 속, Sphingobium 속, Variovorax 속, 그리고 Serratia 속, Acinetobacter 속, Mycoplana 속, Psychrobacter 속과 , Xanthomonas 속 등이 포함되었다. 동정된 균들은 ampicillin, kanamycin, chloramphenicol, streptomycin, gentamicin 순으로 높은 내성을 나타났다.

Keywords

References

  1. 김상윤, 이유철, 설성용, 조동택, 전도기. 1986. 녹농균의 항생제 내성의 특성. 대한미생물학회지 25: 393-398
  2. 이건형. 1986. 금강하구 퇴적토에서 종속영양 세균의 분포와 부착에 관한 연구. 서울대학교 박사학위논문. 120
  3. 이규춘. 1991. 만경강 하류에 분포하는 항생제 내성 세균에 관한 연구. 군산대학교 석사학위논문. 54 p
  4. 이건형, 이규춘. 1993. 만경강 하류에서의 종속영양 세균의 계절적 분포와 항생제 내성세균의 특성. 한국육수학회지 26: 73-82
  5. 이상호, 권효근. 1999. 하구언 수문작동으로 인한 금강.하구역의 물리적 환경변화 I. 평균해수면과 조석. 한국해양학회지 4: 93-100
  6. 안경준. 1991. 무심천 지소별 장내세균의 항생제 내성 분포에 관한 연구. 서원대학 기초과학논집. pp. 209-218
  7. 최영길, 이기성, 공동규, 최원창, 오태엽, 박영식, 최청일, 1993. 금강수역내 항생제 및 중금속내성균의 분포 및 동시내성 빈도. 환경생물학회지 11: 131-144
  8. 최영길, 이기성, 고동규, 박영식, 최청일. 1995. 대청호 및 금강수역의 유기물 분해능과 오염의 신호지표. 환경생물학회지 13: 27-44
  9. 하경임, 서성일, 박종욱, 서민호. 1990. 대장균 R-plasmid의 특성과 항균제 내성. 대한미생물학회지 25: 19-26
  10. Altschul, S.F., T.L. Madden, A.A. Schaffer, J. Zhang, Z. Zhang, W. Miller and D.J. Lipman. 1997. Gapped BLAST and PSIBLAST: a new generation of protein database search programs. Nucleic Acids Res. 25: 3389-3402 https://doi.org/10.1093/nar/25.17.3389
  11. Andersen, S.R. and R.A. Sandaa. 1994. Distribution of tetracycline resistance determinants among Gram-negative bacteria isolated from polluted and unpolluted marine sediments. Appl. Environ. Microbiol. 60: 908-912
  12. Baeg, C.O., S.G. Kang and K.S. Lee. 1996. A status of agricultural water quality and improvable countermeasure in Korea. Korean F. Environ. Agric. 15: 506-519
  13. Fernandez, A.A., A. Fernandez de Aranguiz, A.A. Umaran and R Cisterna. 1990. Comparison of antibiotic resistance and plasmid bands between two identical sets of raw sewage enterobacterial strains. Acta. Hydrochem. Hydrobiol. 18: 345-350 https://doi.org/10.1002/aheh.19900180311
  14. Gerhardt, P.M., W.A. Wood and N.R Krieg. 1994. Methods for general and molecular bacteriology. American Society for Microbiology, Washington, D.C
  15. Joung, P.-M., K.-S. Shin, J.-S. Lim, I.S. Lee and S.J. Park. 2001. Diversity of acid-tolerant epiphytic bacterial communities on plant leaves in the industrial area and the natural forest area based on 16S rDNA Kor. J. Microbiol. 37: 265-272
  16. Jung, Y.S., J.E. Yang and B.Y. Kim 1997. Current status of agricultural water quality, diffuse pollution problems and improvement in Korea. 97 Symposium of Agri. Environ. pp. 65-94
  17. Maidak, B.L., J.R. Cole, T.G. Lilburn, C.T. Parker, P.R. Saxman Jr. and J.M. Stredwick. 2000. The RDP (Ribosomal Database Project) continues. Nucleic Acids Res. 28: 173-174 https://doi.org/10.1093/nar/28.1.173
  18. Marisol, G.U., C. Michele, A. Corinne, R. Nathalie, C. Pierre and Q. Claudine. 2000. Impact of an urban effluent on antibiotic resistance of riverine Enterobacteriaceae and Aeromonas spp Appl. Environ. Microbiol. 66: 125-132 https://doi.org/10.1128/AEM.66.1.125-132.2000
  19. Moffett, B.F., K.A. Walsh, J.A. Hrris and T.C. Hill. 2000. Analysis of bacterial community structure using 16S rDNA analysis. Anaerobe 6: 129-131 https://doi.org/10.1006/anae.2000.0329
  20. National Committee for Clinical Laboratory Standards. 1997. Methods for dilution antimicrobial susceptibility tests for bacteria that grow aerobically. Approved standard M7-A4. National Committee for Clinical Laboratory Standards
  21. National Committee for Clinical Laboratory Standards. 2001. Performance standards for antimicrobial susceptibility testing. Eleventh informational supplement M100. NCCLS, Washington D.C., S11. 21: 123
  22. Nester, E.W., D.G. Anderson, C.E. Roberts, Sr., N.N. Pearsall and M.T. Nester. 2001. Microbiology: A human perspective. pp 191-220. McGraw Hill
  23. Rice, L.B. and R.A. Bonomo. 1996. Genetic and biochemical mechanisms of bacterial resistance to antimicrobial agents, pp. 453-501. In B. Lorian (ed.), Antibiotics in Laboratory Medicine. Williams and Wilkins Co. Baltimore, MD
  24. Saitou, N. and M. Nei. 1987. The neighbor-joining method: A new method for reconstructing phylogenetic trees. Mol. BioI. Evol. 4: 406-425
  25. Thornsberry, C.J., J Anhalt, A.L. Barry, J.L. Cotton, E.H. Gerlach, R.N. Jones, R.C. Moelling and R.A. Norton. 1985. Methods for dilution antimicrobial susceptibility tests for bacteria that growth aerobically. NCCLS, Villanova. pp. 581-587

Cited by

  1. pH Effect on Ozonation of Ampicillin: Kinetic Study and Toxicity Assessment vol.34, pp.3, 2012, https://doi.org/10.1080/01919512.2012.662890