Seasonal variability of intestinal microbiota in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss), with a particular attention to Aeromonas spp. as candidate indicator of antimicrobial resistance
Variabilité saisonnière de la microflore intestinale de la truite arc-enciel (Oncorhynchus mykiss), avec une attention particulière pour Aeromonas spp. en tant qu’indicateur de résistance aux antimicrobiens
Résumé
The objectives of this work were (1) to study the importance of Aeromonas bacterial genus in gut microbiota of farmed trout in relation with seasonal variability and (2) to evaluate the relevance of Aeromonas as bacterial indicator for antimicrobial resistance emergence in freshwater fish farming. The quantitative and qualitative bacteriological composition of trout gut microbiota was examined over a one-year period with regular sampling of five fish in a freshwater farm in Brittany, France. The composition of culturable flora was assessed by counts on selective and non-selective media. Gram-negative bacteria, in particular Aeromonas spp. isolates, were identified by cultural, biochemical and PCR analysis methods. Important variations were observed throughout the year, in both the quantitative (<10 2 cfu g -1 in cold season to 10 5 -10 6 cfu g -1 of gut tissues in warm season) and the qualitative composition of total heterotrophic aerobic microbiota. These variations were attributed to evolution of water temperature according to the seasonal cycle at this site. Antimicrobial susceptibility of Aeromonas spp. was tested against oxolinic acid, flumequine, enrofloxacin, oxytetracycline, chloramphenicol, florfenicol, ampicillin, gentamicine and streptomycin. Important variations of antimicrobial susceptibility patterns were observed: some strains presented a wild-type antimicrobial susceptibility pattern similar to strains present in unpolluted freshwater, but most presented acquired resistance to one or several antimicrobials. Moreover one strain was resistant to streptomycin, oxytetracycine, chloramphenicol and florfenicol. In conclusion, Aeromonas spp. are easy to isolate, and naturally susceptible to the main antimicrobial drugs used in aquaculture. However, their irregular detection over the year in rainbow trout gut limits their suitability as indicator for antimicrobial resistance.
Cette étude a pour objectifs (1) de situer l'importance du genre Aeromonas dans la microflore de la truite d'élevage, en tenant compte des fluctuations saisonnières observées au cours du cycle de production, et (2) d'évaluer la pertinence de l'utilisation de ce genre bactérien en tant qu'indicateur d'émergence d'antibio résistances. Pour cela, la composition quantitative et qualitative de la microflore intestinale de la truite arc-en-ciel a été examinée durant une année à partir de prélèvements réguliers de cinq poissons dans la même pisciculture d’eau douce située en Bretagne (France). La composition de la flore bactérienne cultivable fut déterminée par comptage des colonies obtenues sur milieux sélectifs et non sélectifs. Les bactéries Gram négatives isolées (Aeromonas spp. en particulier) furent identifiées sur la base de leurs caractères culturaux, biochimiques et par PCR. D’importantes variations de la composition de la microflore hétérotrophe aérobie furent observées au long de l’année, à la fois sur le plan quantitatif (<10 2 ufc g -1 en saison froide à 10 5 -10 6 ufc g -1 d’intestins en saison chaude) et qualitatif. Ces variations furent attribuées à l’évolution de la température de l’eau en fonction du cycle saisonnier. La sensibilité des isolats d’ Aeromonas spp. fut testée vis-à-vis de l’acide oxolinique, la fluméquine, l’enrofloxacine, l’oxytétracycline, le chloramphénicol, le florfénicol, l’ampicilline, la gentamicine et la streptomycine. D’importantes variations des profils de sensibilité furent observées : des souches présentaient un profil de sensibilité similaire à celles présentes dans une eau non polluée, mais la plupart montraient une résistance acquise à un ou plusieurs antimicrobiens. Une souche était en outre à la fois résistante à la streptomycine, l’oxytétracycine, le choramphénicol et le florfénicol. En conclusion, Aeromonas spp. peut être facilement isolé chez la truite et présente une sensibilité naturelle aux principaux antimicrobiens utilisés en aquaculture. Néanmoins, les difficultés rencontrées pour l’isoler régulièrement au cours d’une longue période dans l’intestin de la truite arc-en-ciel limite son utilisation en tant qu’indicateur de résistance aux antimicrobiens.