Tolerance to glyphosate and antibiotic resistance in gram-negative bacteria isolated from soils of different agricultural management systems in Ceará, Brazil

Autor: Raul Vítor Ferreira de Oliveira, Margareth Borges Coutinho Gallo, Oscarina Viana de Sousa, Álef Vasconcelos Ribeiro, Tatiana Salata Lima, Cleidiane Gomes Lima, Vítor Paulo Andrade Silva, Fernando Ferreira Carneiro, Édson Rodrigues Filho, Crisiana De Andrade Nobre
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)
Universidade Federal do Ceará (UFC)
instacron:UFC
ISSN: 1981-1268
Popis: Brazil is among the world’s largest consumers of pesticides, with glyphosate (GLY) being the most commercialized herbicide in the country. Studies showed microorganisms suffer selective pressure when exposed to pesticides, developing tolerance to pesticides and resistance to antibiotics (ABs), in a phenomenon known as “cross-resistance”. The present work aimed to evaluate the occurrence of glyphosate-tolerance and AB-resistance in bacteria isolated from different agricultural management systems in Ceará State, Brazil. Gram-negative bacteria isolated from agroforestry (S1), conventional farming (S2) and uncultivated (S3) soils were cultured in the presence of 1.6% acid glyphosate. Overall, 58 strains were isolated. Soils S1 and S2 presented several multidrug resistant (MDR) strains, the majority resistant to ampicilin. Although there was a small percentage of strains resistant to ertapenem (33%, soil S1), the fact they were found is concerning, as Carbapenem antibiotics are used to treat clinical cases of MDR bacteria, which are not common outside hospital settings. Stenotrophomonas maltophilia (soil S2), resistant to six of the eight ABs tested, was identified by MALDI-TOF mass spectrometry, and was found as one of the most common opportunistic bacteria in ICUs of Ceará hospitals. O Brasil está entre os maiores consumidores de pesticidas do mundo e o glifosato (GLI) é um dos herbicidas mais comercializados no país. Estudos mostraram que microrganismos expostos a pesticidas sofrem pressão seletiva, desenvolvendo tolerância a pesticidas e resistência a antibióticos (ABs), fenômeno conhecido como “resistência cruzada”. Este trabalho objetivou avaliar a tolerânciaao GLI e resistência a ABs em bactérias isoladas de diferentes sistemas agrícolas do Ceará, Brasil. As bactérias Gram negativas isoladas no sistema agroflorestal (S1), convencional (S2) e solo sem cultivo (S3) foram cultivadas na presença de 1,6% do ácido GLI. Foram isoladas 58 cepas. Os solos S1 e S2 apresentaram várias cepas multirresistentes a drogas (MRD), sendo a maioria resistente à ampicilina. Apesar da detecção de pequena porcentagem de cepas resistentes ao ertapenem (33%, solo S1), a presença delas foi preocupante, visto que as Carbapenemas são usadas para o tratamento de casos clínicos envolvendo bactérias MRD, que não são comuns fora do ambiente hospitalar. Stenotrophomonas maltophilia (solo S2) apresentou resistência a 6 dos 8 ABs testados e foi identificada por espectrometria de massas MALDI-TOF, sendo encontrada como uma das espécies oportunistas mais comuns em UTIs de hospitais do Ceará.
Databáze: OpenAIRE