Dynamics between horizontal gene transfer and acquired antibiotic resistance in <i>S</i> . Heidelberg following <i>in vitro</i> incubation in broiler ceca
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The chicken gastrointestinal tract harbors taxa of microorganisms that play a role in the health and disease status of the host. The cecum is the part of the gut that carries the highest microbial densities, has the longest residence time of digesta and is a vital site for urea recycling and water regulation. Therefore, the cecum provides a rich environment for bacteria to horizontally transfer genes between one another via mobile genetic elements such as plasmids and bacteriophages. In this study, we used broiler chicken cecum as a model to investigate antibiotic resistance genes that can be transferred in vitro from ceca flora to Salmonella enterica serovar Heidelberg ( S . Heidelberg). We used whole genome sequencing and resistome enrichment to decipher the interactions between S . Heidelberg, gut microbiome and acquired antibiotic resistance. After 48 h incubation of ceca under microaerophilic conditions, one S . Heidelberg isolate was recovered with an acquired Inck2 plasmid (88 kb) encoding extended β-lactamase producing gene ( bla CMY-2 ). In vitro , this plasmid was transferrable between E. coli and S . Heidelberg strains, but transfer was unsuccessful between S . Heidelberg strains. An in-depth genetic characterization of transferred plasmids suggests that they share significant homology with P1-like phages. This study contributes to our understanding of the dynamics between an important food-borne pathogen and the chicken gut microbiome. Importance S. Heidelberg is a clinically important serovar, linked to food-borne illness and among the top 5 serovars isolated from poultry in USA and Canada. Acquisition of new genetic material from microbial flora in the gastrointestinal tract of food animals, including broilers, may contribute to increased fitness of pathogens like S. Heidelberg and may increase their level of antibiotic tolerance. Therefore, it is critical to gain a better understanding on the dynamic interactions that occur between important pathogens and the commensals present in the animal gut and other agroecosystems. In this study, we show that the native flora in the broiler ceca were capable of transferring mobile genetic elements carrying AmpC β-lactamase ( bla CMY-2 ) gene to an important food-borne pathogen S . Heidelberg. The potential role for P1-like bacteriophage transduction was also discussed.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».