• 한국환경과학회지
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• 제28권11호
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• pp.983-991
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• 2019

This study investigated the use of a hydroxyl-radicals-generated microbubble/catalyst (MB/Cat) system for removing organic pollutants, nitrogen, and phosphorous from liquid fertilizer produced by livestock wastewater treatment. Use of the MB/Cat system aims to improve the quality of liquid fertilizer by removing pollutants originally found in the wastewater. In addition, a reduction effect has been reported for antibiotics classified as representative non-biodegradable matter. Samples of liquid fertilizer produced by an aerobic biological reactor for swine wastewater treatment were first analyzed for initial concentrations of pollutants and antibiotics. When the MB/Cat system was applied to the liquid fertilizer, TCOD, TOC, $BOD_5$, and $NH_3-N$, and $PO_4-P$ removal efficiencies were found to be approximately 52%, 51%, 30%, 21%, and 66%, respectively. Additionally, Amoxicillin hydrate was removed by 10%, and Chlortetracycline HCl and Florfenicol were not present at detectable levels These findings confirm that the MB/Cat system can be used with livestock wastewater treatment to improve liquid fertilizer quality and to process wastewater that is safe for agricultural re-use.

• Journal of Veterinary Science
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• 제24권6호
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• pp.82.1-82.12
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• 2023

Background: The current conventional serotyping based on antigen-antisera agglutination could not provide a better understanding of the potential pathogenicity of Salmonella enterica subsp. enterica serovar Brancaster. Surveillance data from Malaysian poultry farms indicated an increase in its presence over the years. Objective: This study aims to investigate the virulence determinants and antimicrobial resistance in S. Brancaster isolated from chickens in Malaysia. Methods: One hundred strains of archived S. Brancaster isolated from chicken cloacal swabs and raw chicken meat from 2017 to 2022 were studied. Two sets of multiplex polymerase chain reaction (PCR) were conducted to identify eight virulence genes associated with pathogenicity in Salmonella (invasion protein gene [invA], Salmonella invasion protein gene [sipB], Salmonella-induced filament gene [sifA], cytolethal-distending toxin B gene [cdtB], Salmonella iron transporter gene [sitC], Salmonella pathogenicity islands gene [spiA], Salmonella plasmid virulence gene [spvB], and inositol phosphate phosphatase gene [sopB]). Antimicrobial susceptibility assessment was conducted by disc diffusion method on nine selected antibiotics for the S. Brancaster isolates. S. Brancaster, with the phenotypic ACSSuT-resistance pattern (ampicillin, chloramphenicol, streptomycin, sulphonamides, and tetracycline), was subjected to PCR to detect the corresponding resistance gene(s). Results: Virulence genes detected in S. Brancaster in this study were invA, sitC, spiA, sipB, sopB, sifA, cdtB, and spvB. A total of 36 antibiogram patterns of S. Brancaster with a high level of multidrug resistance were observed, with ampicillin exhibiting the highest resistance. Over a third of the isolates displayed ACSSuT-resistance, and seven resistance genes (β-lactamase temoneira [bla_TEM], florfenicol/chloramphenicol resistance gene [floR], streptomycin resistance gene [strA], aminoglycoside nucleotidyltransferase gene [ant(3")-Ia], sulfonamides resistance gene [sul-1, sul-2], and tetracycline resistance gene [tetA]) were detected. Conclusion: Multidrug-resistant S. Brancaster from chickens harbored an array of virulence-associated genes similar to other clinically significant and invasive non-typhoidal Salmonella serovars, placing it as another significant foodborne zoonosis.

• 한국환경농학회지
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• 제36권3호
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• pp.201-210
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• 2017

전국의 퇴비 및 액비 시료에서 대상 항생제 종9 (ceftiofur, clopidol, florfenicol, sulfamethazine, sulfamethoxazole, sulfathiazole, tetracycline, tiamulin, tylosin)을 pH 6 McIlvaine buffer를 사용하여 아세트산 함유 아세토니트릴, $Na_2Cit.5H_2O$, $Na_3Cit.2H_2O$로 추출 후 $C_{18}$과 PSA로 정제하여 LC-MS/MS로 분석하는 모니터링을 수행하였다. 그 중 5종의 항생제 sulfamethazine, sulfathiazole, tylosin, tiamulin 및 clopidol이 국내 퇴액비 시료에서 검출되었으며 제안한 분석법은 퇴 액비 중 잔류 항생제 모니터링을 위한 빠르고 간편한 시험법이라 사료 된다. 본 실험을 통하여 퇴비 및 액비 중 축산 항생제의 잔류 현황을 파악하여 모니터링 자료를 확보하였고 이를 활용하여 검출된 항생제들이 안전한 토양 및 생태 환경 유지 및 관리의 기초 자료와 더불어 환경기준 예비 항목 및 설정(안)을 위한 기초자료로 제공 및 다양하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제22권8호
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• pp.1114-1119
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• 2012

돼지 정액의 세균오염은 정자활력 감소나 수태율 저하 등을 유발하는데, 특히 Stenotrophomonas maltophilia는 자연환경에 널리 존재하여 비위생적으로 채취된 정액에 많이 오염될 뿐 아니라 사람에게도 병원성을 일으킨다. 본 연구에서는 S. maltophilia의 검사 시간 단축과 정확도를 높이고자 PCR 기법을 개발하였으며, 돼지 원정액에서 이들 세균의 오염율을 조사하고 유효 항생제를 선발하고자 하였다. 돼지 원정액에서 분리 빈도가 높은 18 균종을 대상으로 PCR을 적용한 결과, S. maltophilia에서만 445 bp의 특이 유전자 증폭산물이 확인되었다. 또한 순수 배양된 S. maltophilia는 $1.5{\times}10^3$ CFU/ml까지, 원정액에 혼합된 S. maltophilia에 대해서는 $1.5{\times}10^4$ CFU/ml까지 검출이 가능하였다. 2009년에 116건과 2011년 324건 등 총 440건의 원정액 중 26건(5.9%)에서 S. maltophilia가 분리되었으며, 여름과 가을철에 오염율이 상대적으로 높게 나타났다. 균분리법과 PCR간의 일치율은 98.9%, kappa value는 0.906이었으며, PCR의 민감도와 특이도는 각각 100%, 98.7%로 나타났다. 분리균주의 항생제 감수성 시험 결과, enrofloxacin (100%)과 florfenicol (92.3%)에 높은 감수성을 보였으나 amoxicillin/clavulanic acid, apramycin, ceftiofur, penicillin, spectinomycin에는 내성율이 높게 나타났다. 결론적으로 개발된 PCR기법은 민감도, 특이도, 일치율이 높아 균분리법을 보조하고 신속 정확하게 정액 내 오염세균을 확인할 수 있어 효율적인 정액관리가 가능할 것으로 기대된다.

• 한국어병학회지
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• 제36권2호
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• pp.263-275
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• 2023

첨연어(Oncorhynchus keta)는 한국에서 회귀하는 연어로 종 보존을 위해 경상북도 울진군에 위치한 수산자원공단에서 해수 순치하며 종묘 생산하였다. 그러나, 사육 중이던 첨연어 치어에서 세균성 질병에 감염된 증상을 보이며 폐사하였다. 따라서, 본 연구에서는 2021년 10월경에 사육환경에 따라 구분된 첨연어로부터 원인체를 규명하고자 세균을 분리하였다. 분리된 세균은 16S rDNA, rpoD (RNA polymerase sigma factor σ⁷⁰) 및 vapA (A-layer)의 염기서열을 기반으로 유전학적으로 동정하고, 추가로 염분에 따른 성장, 생화학적 특성 분석, 항생제 감수성 및 병원성 인자를 분석하여 균주를 특성화하였다. 그 결과, 분리된 4개의 균주는 모두 Aeromonas salmonicida subsp. salmonicida 아종으로 동정하였다. 또한, 분리된 균주는 염분의 농도가 증가할수록 배지에서 성장이 감소하였다. 생화학적 특성 분석에서 분리된 4개 균주는 용혈성이 확인되지 않았고, 모두 같은 생화학적인 성상을 나타냈다. 항생제 감수성 분석에서는 oxolinic acid, flumequine 그리고 florfenicol에 대한 항생제에서 40~44 mm 억제대를 형성하였다. 병원성 인자의 발현 분석은 mRNA 수준에서 RT-PCR로 확인되었으며, 4개 균주는 모두 A. salmonicida의 병원성에 크게 기여한다고 잘 알려진 outer membrane ring of T3SS (ascV), inner membrane ring of T3SS (ascC), vapA, enterotoxin (act) 및 lipase (lip) 유전자가 발현되었다. 이 연구에서 분리된 A. salmonicida subsp. salmonicida의 특성 분석은 해수에 순치된 첨연어에서 발병하는 절창병을 예방하기 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 생명과학회지
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• 제23권9호
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• pp.1133-1139
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• 2013

돼지 원정액의 채취나 희석정액의 제조과정 중 세균오염이 많이 발생하는데, 이는 정자활력의 감소뿐 아니라 모돈의 수태율 저하 등을 유발한다. 특히 Serratia marcescens는 환경에 널리 존재하며 비위생적으로 제조된 정액에 많이 분리되고 있다. 본 연구에서는 S. marcescens의 신속한 동정을 위하여 PCR 기법을 개발하였으며, 국내 돼지정액 유래 S. marcescens을 이용하여 최소생육억제농도(MIC) 등을 조사하고 유효 항생제를 선발하고자 하였다. 개발 PCR 기법은 S. marcescens에서만 306 bp의 특이 유전자 증폭산물을 형성하였으며, 기타 돼지정액에서 분리 보고된 균주나 Serratia 속균에서는 유전자 증폭 산물이 형성되지 않아 특이성이 인정되었다. PCR 기법의 민감도는 S. marcescens에서 추출된 DNA $50pg/{\mu}l$까지 검출이 가능하였다. 디스크확산법에 의한 국내 돼지정액 유래 S. marcescens의 항생제 감수성을 조사한 결과, gentamicin, ceftiofur, neomycin 등에서 80% 이상의 높은 감수성을 보였다. 한편 ceftiofur, enrofloxacin, gentamicin, neomycin의 $MIC_{90}$는 각각 8, 8, 8, $16{\mu}g/ml$로 나타났다. 따라서 개발된 PCR 기법은 S. marcescens를 동정하는 유용한 방법이며, gentamicin 등 선발된 항생제는 S. marcescens에 의한 정액 내 세균오염을 관리하기 위한 희석제용 항생제로 추천된다.

• 한국동물위생학회지
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• 제33권3호
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• pp.241-248
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• 2010

The present study was conducted to investigate isolation and antimicrobial resistance ratio of E. coli, E. faecium and E. faecalis from feces(l50 samples) and carcasses (150 samples) on slaughtered pigs from 6 slaughterhouse of 13 cities in the Gyeongnam during the period from January 2009 to December 2009. Isolation ratio of E. coli from feces and carcasses were 98 (65.3%) and 110(73.3%), respectively, and simultaneously, E. faecalis and E. faecium from feces and carcasses were isolated 21 (14%), 52(34.7%) and 18(12%), 14 (9.3%), respectively. All E. coli isolated from feces and carcasses except cefepime (0%) and ceftiofur (0%) were exhibited 2.4~83.6% of resistance to teteracycline (83.6%), ampicillin (68.2%), streptomycin (60%), chloram-phenicol (53.8%) and cephalothin (2.4%). All E. faecalis isolated from feces and carcasses except penicillin(0%) and vancomycin (0%) were exhibited 2.7~80.8% of resistance to teteracycline (80.8%), quinupristin/dalfopristin (78%), erythromycin (56.1%), streptomycin (43.8%) and bacitracin (2.7%). All E. faecium isolated from feces and carcasses except gentamicin (0%), vancomycin (0%), florfenicol (0%), linezloid (0%) and bacitracin (0%) were exhibited 3.1~53.1% of resistance to rifampin (53.1%), erythromycin and tetracycline (25%), penicillin (15.6%), ciprofloxacin (9.3%), and streptomycin, chloramphenicol, and quinupristin/dalfopristin (3.1%). According to the heard size, resistance ratio of E. coli strains isolated from feces and carcasses in slaughtered pigs-breeding farms over 1,500 heard to tetracycline, ampicillin, streptomycin and chloramphenicol showed higher resistance ratio (1.0~16.8%) than those of farms-breeding under 1,500 heard. From the our results, we suggest that a few of antimicrobials were used in the Gyeongnam than the other cities.

• 한국수산과학회지
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• 제52권4호
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• pp.382-388
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• 2019

Streptococcosis caused by Streptococcus parauberis is a very important disease in farmed olive flounder Paralichthys olivaceus. For most fish pathogens, including S. parauberis, there are no analytical criteria to distinguish antibioticsusceptible strains from antibiotic-resistant strains. In this study, epidemiological cut-off ($CO_{WT}$) values were generated to classify 75 strains of S. parauberis isolated from 1999 to 2018 as wild type (WT) and non-wild type (NWT) using disc diffusion data and normalized resistance interpretation (NRI) analysis. The susceptibility of the isolates to 16 antibiotics was evaluated using CLSI guideline M42-A. The wild-type cut-off values for amoxicillin, erythromycin, oxytetracycline, and florfenicol for S. parauberis were ${\geq}35$, 31, 28, and 27 mm, respectively. The NWT ratios of S. parauberis strains to treatment with GEN, FFC, ENR, SXT, EFT, VAN, and CHL were 17% or less, indicating that these antibiotics may be used to treat streptococcosis caused by S. parauberis. For recent S. parauberis isolates, the NWT ratios for AMX, ERY, OTC and FFC are much higher than for strains isolated from 1999-2007. The $CO_{WT}$ data from this study will assist aquatic animal disease professionals in prescribing appropriate antibiotics for the treatment of streptococcosis caused by S. parauberis, which will help reduce the misuse and abuse of antibiotics in the aquaculture sector.

• 한국해양생명과학회지
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• 제1권1호
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• pp.18-24
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• 2016

Since April 2012, doctor fish in the breeding tank and in the quarantine tank in Hanwha Aquaplanet Yeosu Aquarium have been dying, accompanied by diffuse bleeding around the mouth, in the chin, and at the bottom of the abdomen. In this study, the cause of death would be examined through the bacteriological study of doctor fish and the rearing water quality in the aquarium. The water quality and the bacterial counts of the rearing water in the exhibit tank and in the quarantine tank were analyzed once a week, starting from August to November 2014. Water quality was measured based on the following data: temperature was in the range of 24.5~26.8℃, pH at 6.77~7.94, DO at 6.15~8.61 ppm, ammonia at 0~0.93 ppm, nitrite at 0.009~0.075 ppm, and nitrate at 1.1~40.9 ppm. Studies revealed that the differences in these water quality factors were not related to the death of doctor fish. Bacterial counts in the rearing waters of Garra rufa slightly increased to 10³~10⁴ CFU/ml, just before the death of the doctor fish. Twelve strains of bacteria were isolated from the dead fish and rearing waters. The isolates were identified as Aeromonas veronii, Citrobacter freundii, Pseudorhodoferax aquiterrae, Shewanella putrefaciens, and Vibrio anguillarum on the basis of 16S rRNA gene sequences. The most dominant species was C. freundii, which showed medium sensitivity to florfenicol and norfloxacin, and was resistant to amoxacillin, doxycycline, oxytetracycline, tetracycline, and trimethoprim. Ten isolates were confirmed to be pathogenic to the doctor fish. Doctor fish infected with C. freundii and S. putrefaciens showed high mortality in the experimental groups. These results indicate that the variation in bacterial numbers in the rearing water was related to the death of doctor fish. C. freundii and S. putrefaciens were directly implicated in causing the death of doctor fish in the aquarium.

• 한국어병학회지
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• 제10권2호
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• pp.125-135
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• 1997

어류조직내에 잔류하는 항균물질을 미생물학적 방법인 disk assay를 이용하여 항균물질의 계열별로 확인이 가능한지를 검토하였다. 본 검사법에 사용한 균주는 Bacillus subtilis BGA, Micrococcus luteus ATCC 9341, Bacillus cereus var, mycoides ATCC 11778 이었다. 본 검사법에는 보다 간편한 clean-up 전처리 조작을 실시하였다. 즉, 피검시료(10g)는 Mcilvaine 완충액으로 마쇄하여 수용액충을 추출하고, 이 수용액층을 핵산에 의해 탈지시킨 후, 클로르포름 및 Sep-Pak $C_{18}$ 카트리지를 이용하여 분획액 2종류(fraction A 및 B)를 추출하였다. 그리고 이들 분획액은 각각 disk assay에 사용하였다. 분획액 A인 클로르포름 용액층은 마크로라이드(ML)계, 설파(SA)계, 클로람페니콜(CP)계 및 퀴놀른(QN)계의 확인시험에 제공되었고, 분획액 B인 Sep-Pak $C_{18}$에 흡착된 물질은 페니실린(PC)계, 테트라사이클린(TC)계 및 니트로푸란(NF)계의 확인시험에 제공되었다. 본 검사법에 의한 항균물질의 검출 최저농도는 oxytetracycline, tetracycline, doxycycline, spiramycin 및 ciprofloxacin이 $0.1{\mu}g$/g, erythromycin과 ampicillin이 $0.025{\mu}$/g, sodium nifurstyrenate와 florfenicol이 $1.0{\mu}g$/g, sulfamonomethoxine과 sulfadimethoxine이 $0.25{\mu}g$/g, oxolinic acid와 flumequine이 $2.5{\mu}g$/g, piromidic acid는 $15{\mu}g$/g이었다. TC계 및 NF계에 대해서는 B. cereus>B. subtilis>M. luteus, ML계 및 PC계에 대해서는 M. lureus>B. subtilis>B. cereus, CP계 및 QN계에 대해서는 B.cereus=B. subtilis>M. luteus, SA계에 대하여는 B. subtilis>B. cereus=M. luteus로 항균물질의 계열에 따라 서로 다른 감수성 유형을 나타내었다. 따라서 본 미생물학적 검사법은 어류 조직내에 잔류하는 항균물질의 계열을 스크리닝하는 일상 검사법으로서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다.