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2016 Fiscal Year Annual Research Report

Contamination status of antibiotics and antibiotic resistance genes (ARGs) in tropical Asian aquatic environments with artificial and natural disturbance

Research Project

Project/Area Number 25257402
Research InstitutionEhime University

Principal Investigator

鈴木 聡  愛媛大学, 沿岸環境科学研究センター, 教授 (90196816)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 田村 豊  酪農学園大学, 獣医学群, 教授 (50382487)
高田 秀重  東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (70187970)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2017-03-31
Keywords抗生物質 / 薬剤汚染 / 環境撹乱 / 水圏 / 熱帯アジア
Outline of Annual Research Achievements

熱帯アジアでは、畜産・人間生活などからの排水流入に加え、洪水により水環境が撹乱され、種々の起源から抗菌剤、薬剤耐性菌の混合が起こる。本研究は、こうした環境で耐性遺伝子と薬剤濃度をモニタリングし、水畜産統合農業環境、市内河川、洪水で排水や汚物が混合される水環境の実態を解明することを目的とした。
4年間、タイの人口密集地帯のバンコクとその周辺、および農村地帯である南部トラン県を対象として調査を行い次の成果を得た。また、最終年度にはタイの共同研究者を招聘してフォーラムを開催した。
1)薬剤汚染実態では、バンコク周辺ではサルファ剤が優占していた。市内運河、チャオプラヤ川、バンコク湾ではサルファメトキサゾールが優先しており、これは他の熱帯アジア諸国の下水の組成と類似していた。一方、タチン川ではサルファメタジンが優占した。またオキシテトラサイクリンの割合も市内運河に比べて高かった。これは、家畜排水の寄与が反映されているためと考えられた。
2)畜産排水起源の耐性菌解析では、セファロスポリン耐性遺伝子である、blaCTX-M55、blaCTX-M14、blaCMY-2を異なる地点の大腸菌が保有していた。また、エロモナス属細菌がモニタリングに適した菌群であることが分かった。遺伝子の環境間移動では、ハエが薬剤耐性プラスミドを広域に伝播するベクターであることが示唆された。
3)耐性遺伝子の定量解析では、バンコク周辺ではサルファ剤耐性遺伝子sul1, 2, 3,およびテトラサイクリン耐性遺伝子tet(M)が1E-2の高濃度で全群集中に検出されるが、培養菌はsul3を保有していないことが分かった。また、タイの特徴は、耐性遺伝子が、畜産・下水排水では高濃度だが、海水中では極めて低濃度だったことである。本研究は、タイでの薬剤・細菌・遺伝子汚染の特徴を定量的に明らかにした初めての研究である。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (14 results)

All 2017 2016 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 3 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 2 results) Book (3 results) Funded Workshop (1 results)

  • [Int'l Joint Research] Chulalongkorn University(タイ)

    • Country Name
      THAILAND
    • Counterpart Institution
      Chulalongkorn University
    • # of Other Institutions
      1
  • [Journal Article] Release and constancy of an antibiotic resistance gene in seawater under grazing stress by ciliates and heterotrophic nanoflagellates2017

    • Author(s)
      Bien TLT, Thao NV, Kitamura S-I, Obayashi Y, Suzuki S
    • Journal Title

      Microbes and Environments

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] The novel mef(C)-mph(G) macrolide resistance gene cluster is conveyed in the environment on various vectors2017

    • Author(s)
      Sugimoto Y, Suzuki S, Nonaka LBoonla C, Sukpanyatham N Chou H-Y, Wu J-H
    • Journal Title

      Journal of Global Antimicrobial Resistance

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Abundance of common aerobic anoxygenic phototrophic bacteria in a coastal aquaculture area.2016

    • Author(s)
      Sato-Takabe Y, Nakao H, Kataoka T, Yokokawa T, Hamasaki K, Ohta K, Suzuki S.
    • Journal Title

      Frontiers in Microbiology

      Volume: 7 Pages: article 1996

    • DOI

      doi: 10.3389/fmicb.2016.01996

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Use of Aeromonas spp. as general indicators of antimicrobial susceptibility among bacteria in aquatic environments in Thailand.2016

    • Author(s)
      Usui M, Tagaki C, Fukuda A, Okubo T, Boonla C, Suzuki S, Seki K, Takada H, Tamura Y.
    • Journal Title

      Frontiers in Microbiology

      Volume: 7 Pages: article 710

    • DOI

      doi.org/10.3389/fmicb.2016.00710

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 人獣医療と水圏環境間での薬剤耐性遺伝子の動態2017

    • Author(s)
      鈴木 聡
    • Organizer
      第32回日本環境感染学会総会・学術集会
    • Place of Presentation
      神戸国際展示場・神戸国際会議場・神戸ポートピアホテル(兵庫県・神戸市)
    • Year and Date
      2017-02-24 – 2017-02-25
    • Invited
  • [Presentation] 飢餓状態の菌および貧栄養環境での遺伝子水平伝達2016

    • Author(s)
      香山義明、鈴木 聡
    • Organizer
      日本微生物生態学会第31回大会
    • Place of Presentation
      横須賀市文化会館(神奈川県・横須賀市)
    • Year and Date
      2016-10-23 – 2016-10-25
  • [Presentation] 海洋細菌ゲノム上でマクロライド耐性遺伝子mef(C)-mph(G)を担うICEの解析2016

    • Author(s)
      杉本侑大、丸山史人、鈴木 聡
    • Organizer
      日本微生物生態学会第31回大会
    • Place of Presentation
      横須賀市文化会館(神奈川県・横須賀市)
    • Year and Date
      2016-10-23 – 2016-10-25
  • [Presentation] Formation and stability of extracellular antibiotic resistance plasmid pool in seawater under existence of ciliate and heterotrophic nanoflagella2016

    • Author(s)
      Thanh BTL, Thao NV, Kitamura S-I, Obayashi Y, Suzuki S.
    • Organizer
      日本微生物生態学会第31回大会
    • Place of Presentation
      横須賀市文化会館(神奈川県・横須賀市)
    • Year and Date
      2016-10-23 – 2016-10-25
  • [Presentation] Impact of humans on antibiotic resistance the aquatic environment.2016

    • Author(s)
      Suzuki S.
    • Organizer
      16th International Symposium on Microbial Ecology
    • Place of Presentation
      Montreal, Canada
    • Year and Date
      2016-08-20 – 2016-08-24
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Book] Antibiotic Resistance in Aquatic Systems2017

    • Author(s)
      Suzuki S, Pruden A, Virta M, Zhang T. (Eds)
    • Total Pages
      107
    • Publisher
      Frontiers Media
  • [Book] 3rd Edition, Foodborne Diseases2017

    • Author(s)
      Wondwossen AG, Thomas W, Gregory H, Walid A, Usui M, Suzuki S.
    • Total Pages
      印刷中
    • Publisher
      Elsevier
  • [Book] Antibiotic Resistance Genes in Natural Environments and Long-Term Effect2017

    • Author(s)
      Suzuki S.
    • Total Pages
      190
    • Publisher
      Nova Science Publishers, Inc.
  • [Funded Workshop] Contamination with antibiotics and antibiotic resistant bacteria in Thai aquatic systems2016

    • Place of Presentation
      愛媛大学(愛媛県・松山市)
    • Year and Date
      2016-09-26 – 2016-09-26

URL: 

Published: 2018-01-16  

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