Abstractbog printer - ansatte - Roskilde Universitet

Abstracts - S8 Marin Akvakultur (incl. Biologisk produktion)
49. Dynamik og stabilitet i bakteriofag-resistens hos den fiskepatogene
bakterie Flavobacterium psychrophilum
Helle Kjær Laigaard 1 , Rói Hammershaimb Christiansen 1,2 , Mathias Middelboe 1
1 Marine biological Section, Department of Biology, University of Copenhagen, Denmark
helle.laigaard@bio.ku.dk, RHChristiansen@bio.ku.dk, Mmiddelboe@bio.ku.dk
2 Danish Technical University (DTU), Copenhagen, Denmark
Baggrund: Flavobacterium psychrophilum er en patogen bakterie, som forårsager fiskesygdommen
”Yngeldødelighedssyndrom”, der er en vigtig mortalitetsfaktor i ørreddambrug verden over. Fisk
som er inficeret med denne bakterie har en meget høj dødelighedsrate, og særligt fiskeyngel er
sårbare overfor infektion af F. psychrophilum, med store tab til følge. Bakterien bekæmpes med
antibiotika, men pga udbredt resistens mod de tilladte antibiotika, er behandlingen ineffektiv, og der
er behove for udvikling af nye behandlingsmetoder. I et forskningsprojekt undersøges nu
muligheden for at anvende bakteriofager til at kontrollere F. psychrophilum i akvakultur og dermed
nedbringe yngelmortaliteten. F. psyhcrophilum er generelt modtagelige overfor bakteriofager, som
under visse forhold kan udøve en effektiv kontrol af bakteriepopulationen. Imidlertid udvikler
bakterier også resistens overfor bakteriofager, og der er derfor behov for at undersøge omfanget og
dynamikken i denne resistensudvikling for at kunne udvikle en effektiv bakteriofag-baseret
behandling af ”Yngeldødelighedssyndrom”.
Formål: Dette studie gik ud på 1) at undersøge resistensmønstre overfor bakteriofager i forskellige
F. psychrophilum stammer, der havde været eksponeret for specifikke bakteriofager, 2) at
undersøge dynamik og –stabilitet i disse resistensegenskaber igennem i et længerevarende
vækstforsøg (op til 12 uger), hvor bakteriestammer af F. psychrophilum ikke blev udsat for selektivt
pres hverken fra andre bakterier eller fra bakteriofager.
Metode: Forsøget omfattede 12 forskellige bakteriofag-resistente bakteriestammer, alle med
oprindelse fra den bakteriofag-sensitive F. psychrophilum vildtype stammen (950106-1/1). De 12
bakteriestammer har alle en forskellig grad af resistens over for de testede bakteriofager, de blev
igennem en 12 ugers periode testet for følsomhed over for en række forskellige bakteriofager for at
følge udviklingen i resistensmønstret.
Resultater: Forsøget viste en stor variation i udviklingen af de forskellige bakteriestammers
resistensmønster i fravær af bakteriofager: 9 % bibeholdte deres resistensmønster, 58 % ændrede
resistensmønster og blev mere sensitive overfor fagerne, og 33 % udviklede resistens overfor flere
af de testede fager, som bakteriestammen tidligere var sensitiv overfor.
Diskussion: Ændringer i resistensudvikling over tid indikerer at resistens overfor bakteriofager er en
meget dynamisk egenskab i bakteriepopulationen. Det antages generelt at resistens mod
bakteriofager resulterer i et ”fitness”-tab for værtspopulationen, og det vil derfor forventes at
resistensegenskaberne tabes igen i fravær af bakteriofager. Dette er også tilfældet for de fleste af af
de testede stammer. Vores forsøg viser imidlertid at en del af stammerne opretholdt deres resistens,
og at 1/3 af stammerne udviklede nye resistensformer uden at være eksponeret for de pågældende
fager. Resultaterne indikerer dels at forskellige resistensmønstre i populationen er drevet af
forskellige mekanismer, og dels at omkostninger forbundet med bakteriofag-resistens ikke
nødvendigvis kommer til udtryk i berigede monokulturer.
Program 17. danske havforskermøde, 71