Detection of resistance genes and evaluation of water quality at zoo lakes in Brazil / Detecção de genes de resistência e qualidade da água dos lagos de zoológico, Brasil

ABSTRACT

ABSTRACT: The investigation of the presence of antibiotic-resistance genes in aquatic environments is important to identify possible reservoirs of resistant microorganisms that could be a threat to human and animal health. The aims of this study were to analyze the presence of genes conferring resistance to antimicrobials in the aquatic environment and to assess the quality of water in zoo lakes. Results showed a pattern of genes conferring resistance to multiple antibiotics and turbidity, which was expected to be due to the presence of contaminants. The most frequent genes were sul I and sul II (sulfonamides), which were present in all the lakes, followed by genes encoding β-lactamases such as blaPSE I (77.8%) and ampC (66.7%). However, tet(K), tet(M), and ermC genes were not detected. There was a positive correlation between the number of Enterobacteriaceae and resistance genes. In conclusion, the source of contamination of all lakes was probably the neighboring urban sewage or wastewater that increased the frequency of the total coliforms and resistance genes, which in turn posed a threat to the conservation of the animal life inhabiting the zoo.

RESUMO

RESUMO: A investigação da presença de genes de resistência a antibióticos (ARGs) em ambientes aquáticos é importante para identificação de possíveis reservatórios de microrganismos resistentes que podem ser uma ameaça para a saúde humana e animal. O objetivo deste estudo foi analisar a presença de genes de resistência a antimicrobianos e a qualidade da água de zoológico. Os resultados mostraram um padrão de genes de resistência a múltiplos antibióticos e turbidez da água, devido à presença de contaminantes. Os genes mais frequentes foram sul I e sul II (sulfonamidas) que estão presentes em todos os lagos, e β-lactamases como blaPSE I (77,8%) e ampC (66,7%). Os genes tet(K), tet(M) e ermC não foram detectados. Houve correlação entre o número de Enterobacteriaceae e aumento na detecção de genes de resistência. As fontes de contaminação dos lagos são, provavelmente, esgoto urbano vizinho ou de águas residuais que aumentam a presença de coliformes totais e a frequência dos genes de resistência, que podem ser um risco para vida de animais silvestres em cativeiro.