Genotypic characterisation, detection and prevalance of antimicrobial resistance genes on flavobacterium species cause of disease in rainbow trout (oncorhynchus mykiss walbaum 1792) hatcheries

Flavobacterium genusuna ait türlerin balıklarda oluşturduğu salgınlar önemli ekonomik kayıplara neden olmaktadır. Bu türlerden en fazla bilinenleri Flavobacterium psychrophilum, F. columnare ve F. branchiophilum'dur. Son yıllarda birçok yeni Flavobacterium türünün de balıklardan izole edildiği bildirilmiştir. Bu araştırmada gökkuşağı alabalığı (Oncorhynchus mykiss), Anadolu/dağ alabalığı (Salmo trutta macrostigma), Çoruh alabalığı (Salmo coruhensis), kaynak alabalığı (Salvelinus fontinalis) ve Karadeniz alabalığından (Salmo trutta labrax) izole edilmiş 109 Flavobacterium spp. izolatının dizi analizi ile identifikasyonu, PCR-RFLP profiline göre genotiplendirilmesi, antimikrobiyal direnç durumunun belirlenmesi amaçlanmıştır. Flavobacterium türlerinin identifikasyonu 16S rRNA bölgesinin dizi analiziyle, PCR-RFLP analizi ise 16S rRNA, gyrA, gyrB gen bölgeleri kullanılarak yapılmıştır. Ayrıca Flavobacterium türlerinin amoksisilin, oksitetrasiklin, oksalinik asit, sulfamethoksazol/trimetoprim, enrofloksasin, eritromisin ve florfenikol antimikrobiyallerine karşı dirençliliği fenotipik (disk difüzyon, minimum inhibitör konsantrasyonları) ve genotipik (floR, tetA, tetB, tetC, tetE, tetH, tetM, tetL, sul1, sul2 sul3, qnrA, qnrB ve qnrS) olarak belirlenmiştir. Dizi analizi sonucunda 27 farklı Flavobacterium türü identifiye edilmiştir. Bu türlerden 26'sı ülkemizde ilk kez izole edilmiştir. F. antarticum, F. terrigena, F. granuli, F. frigoris, F. saccharophilum, F. xueshanense ve F. cutihirudinis türleri ise balıklarda ilk defa tespit edilmiştir. F. psychrophilum izolatları genotipik olarak homojen bir yapı göstermiş ve amoksisilin, florfenikole karşı duyarlı, enrofloksasin ile oksalinik asite ise duyarlılığının azalmılş olduğu belirlenmiştir. F. branchiarum, F. branchiicola, F. collinsii, F. frigoris ve F. psychrophilum türlerinde floR ve F. branchiarum, F. branchiicola, F. collinsii, F. oncorhynchi, F. plurextorum, F. psychrophilum, F. spartansii, F. terrigena ve F. tiangeerense türlerinde ise sul2 direnç geni bu çalışmada ilk defa tespit edilmiştir.Outbreaks in fish species due to the Flavobacterium genus cause significant economic losses. The best known of these species are Flavobacterium psychrophilum, F. columnare and F. branchiophilum, but in recent years, it has been reported that many new Flavobacterium species have also been isolated from fishes. The present study focused on three main goals: 1) to identify the isolate by sequence analysis, 2) to detect genotypes by their PCR-RFLP profiles and 3) to determine the antimicrobial resistance status of 109 Flavobacterium spp. that were isolated from rainbow trout (Oncorhynchus mykiss), Anatolian/mountain trout (Salmo trutta macrostigma), çoruh trout (Salmo coruhensis), brook trout (Salvelinus fontinalis) and black sea trout (Salmo trutta labrax). Each Flavobacterium species was identified by sequence analysis of the 16S rRNA region and by PCR-RFLP analysis using the 16S rRNA, gyrA and gyrB gene regions. Resistance of the Flavobacterium species to amoxicillin, oxytetracycline, oxalinic acid, sulfamethoxazole/trimethoprim, enrofloxacin, erythromycin and florfenicol antimicrobials was determined phenotypically (disk diffusion, minimum inhibitor concentrations) and genotypically (floR, tetA, tetB, tetC, sul1, sul2 sul3, qnrA, qnrB and qnrS). As a result of the sequence analysis, 27 different Flavobacterium species were identified. Twenty-six of these species were isolated for the first time in Turkey. F. antarcticum, F. terrigena, F. granuli, F. frigoris, F. saccharophilum, F. xueshanense and F. cutihirudinis species were the first Flavobacterium species detected in fish. F. psychrophilum isolates showed a genotypically homogeneous structure, and it was determined that the isolates were susceptible to amoxicillin and florfenicol, while enrofloxacin and oxalinic acid susceptibility was decreased in this species. Also in this study, the floR antimicrobial resistance gene in the F. branchiarum, F. branchiicola, F. collinsii, F. frigoris and F. psychrophilum species as well as the sul2 resistance gene in the F. branchiarum, F. branchiicola, F. collinsii, F. oncorhynchi, F. plurextorum, F. psychrophilum, F. spartansii F. terrigena and F. tiangeerense species were detected for the first time