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2014 Fiscal Year Annual Research Report

東南アジアの水環境における薬剤耐性菌の発生源と耐性獲得経路の推定

Research Project

Project/Area Number 24404017
Research InstitutionYamagata University

Principal Investigator

渡部 徹  山形大学, 農学部, 准教授 (10302192)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 本多 了  金沢大学, 学内共同利用施設等, 助教 (40422456)
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywords薬剤耐性菌 / 大腸菌 / 水環境 / 耐性遺伝子 / 下水処理 / 病院排水 / 国際研究者交流 / タイ
Outline of Annual Research Achievements

【タスク1:チャオプラヤ川流域における抗生物質耐性菌の検索】バンコク市内の病院の下水から大腸菌を単離し,抗生物質耐性試験を実施した。ナリジクス酸(69%)とテトラサイクリン(76%)で高い耐性率が確認された。
【タスク2:耐性遺伝子の検出と遺伝情報にもとづく耐性菌発生源の推定】流域内34地点から分離された316株の大腸菌株に対して,PCR-RFLP法(H抗原遺伝子を対象とし,制限酵素Hinf IとRsa Iを使用した)による系統発生解析を行った。34地点は5つのクラスターに分けられた。
同じ大腸菌分離株から,4つの系列の抗生物質に対する38種類の耐性遺伝子を一斉検出したところ,24種類の遺伝子が検出された。ampC遺伝子の検出率が最も高く(約60%),ペニシリン系とテトラサイクリン系の耐性遺伝子で検出率が高かった。
耐性遺伝子の起源を推定するため,地点別の検出率とその周辺の土地利用の相関を調べたが,ごく限られたケースを除いて有意な相関は確認できなかった。続いて,各耐性遺伝子の検出率をクラスター別に比較したが,検出率には偏りがなく,大腸菌は流域内に十分に伝播した後で耐性遺伝子を獲得したことが示唆された。
【タスク3:各種発生源における耐性菌発生ポテンシャルの評価】活性汚泥リアクターを用いた模擬下水回分処理実験では,ノルフロキサシン(NOR)を0.01mg/L(病院排水レベル)で添加した系でNOR耐性大腸菌の割合が増加することが確認された。また,別の実験では,河川で見られる低濃度(数~50ng/L)での曝露でも,大腸菌の最小阻害濃度(MIC)が上昇した。
【タスク4:東南アジアの水環境における抗生物質耐性菌の発生源と耐性獲得経路の推定】明確な耐性獲得経路の推定までは至らなかったが,病院排水が同地域の有力な耐性菌発生源である事実と,河川中でも耐性の獲得が起こる可能性を示すことができた。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (4 results)

All 2015 2014

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Effect of norfloxacin on antibiotic resistance of Eschericia coli: Comparison between sequencing batch reactor and sequencing batch membrane bioreactor2015

    • Author(s)
      Wilai Chiemchaisri, Phanida Deerut, Toru Watanabe, Ryo Honda, Chart Chiemchaisri
    • Journal Title

      ASEAN Engineering Journal Part C

      Volume: 4(1) Pages: 81-92

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] チャオプラヤ川流域に生息する薬剤耐性大腸菌の起源推定のための系統発生解析2015

    • Author(s)
      小澤耕平,渡辺幸三,本多了,梶原晶彦,渡部徹
    • Organizer
      平成26年度土木学会東北支部技術研究発表会
    • Place of Presentation
      宮城県多賀城市
    • Year and Date
      2015-03-07
  • [Presentation] Restriction fragment length polymorphism (RFLP) analysis of antibiotic resistant Escherichia coli for its source tracking2014

    • Author(s)
      Kohei Ozawa, Toru Watanabe, Horoaki Ito, Ryo Honda, Wilai Chiemchaisri and Kozo Watanabe
    • Organizer
      The 7th ASEAN Environmental Engineering Conference
    • Place of Presentation
      Puerto Princesa, Palawan, Philippines
    • Year and Date
      2014-11-21 – 2014-11-22
  • [Presentation] Impacts of final sedimentation process on profile of quinolone-resistance genesand their experssion in Escherichia coli isolates from a wastewater treatment process2014

    • Author(s)
      Chihiro Tachi, Ryo Honda, Eri Tsuchiya-Nakakahira, Tingting Gu, Ryoko Yamamoto-Ikemoto, Toru Watanabe
    • Organizer
      Water and Environment Technology Conference 2014
    • Place of Presentation
      Tokyo, Japan
    • Year and Date
      2014-06-28 – 2014-06-29

URL: 

Published: 2016-06-01  

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