Tavuk kolerası kökenli Pasteurella multocida izolatlarının fenotipik ve genotipik karakterizasyonu
Phenotypical and genotypical characterization of Pasteurella multocida isolates from fowl cholera
Yazar: SİNAN PİR
Danışman: PROF. DR. ALPER ÇİFTCİ
Ondokuz Mayıs Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Veterinerlik Mikrobiyolojisi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology ; Veteriner Hekimliği = Veterinary Medicine

Özet:
Tavuk kolerası evcil ve/veya yabani kanatlı hayvanları etkileyen, yüksek morbidite ve mortalite ile seyreden septisemik bir hastalık olarak tanımlanmaktadır. Tez çalışmasında Tavuk Kolerası şüphesiyle Samsun Veteriner Kontrol Enstitüsü Müdürlüğü'ne gönderilmiş olan tavuklara ait akciğerlerden izole edilen Pasteurella multocida suşlarının fenotipik ve genotipik karakterizasyonu amaçlandı.  
Bu kapsamda ilgili bölgelerden gönderilen tavuklardan izole edilmiş olan P. multocida şüpheli 50 adet bakteri identifikasyon ve karakterizasyon için kullanıldı. Bakteriler ticari olarak temin edilen Pasteurella Selektif Agar'a inokulasyon ile canlandırıldı ve 24 adet bakteri Pasteurella selektif besi yerinde leylak renkli koloni oluşturdu. İzolatların genotipik identifikasyonları PCR ile gerçekleştirildi. PCR sonucunda 50 adet izolatın 24'ü P. multocida olarak identifiye edildi. 17 izolat PCR ile serogrup A olarak tanımlanırken, 7 izolat serogruplandırılamadı. P. multocida izolatlarının biyofilm oluşturma durumları in vitro olarak CRA yöntemi ile araştırıldı. İncelenen 24 adet izolatın 14 (% 58,33)'ü CRA'da siyah koloni oluşturdu ve biyofilm oluşturma özelliği yönünden pozitif olarak değerlendirildi. Antibiyotik duyarlılıkları ve çoklu antibiyotik direnci Kirby Bauer Disk Difüzyon Yöntemi ile 9 antibiyotik sınıfından toplam 14 antibiyotik için belirlendi. İncelenen 24 adet izolatın 16 (%66,7), 24 (%100), 8 (%33,3), 18 (%75,0), 9  (%37,5), 22 (%91,7), 19 (%79,1), 11 (%45,8), 9 (%37,5), 16 (%66,7), 3  (%12,5), 9 (%37,5), 19 (%79,2) ve 12 (%50,0)'si sırasıyla ampisilin, penisilin G, enrofloksasin, eritromisin, florfenikol, linkomisin, oksitetrasiklin, tetrasiklin, neomisin, spektinomisin, sulfametoksazol/trimetoprim, sefoperazon, sefotaksim ve seftiofura dirençli bulundu. P. multocida izolatlarının bazı virülens genleri multipleks PCR ile belirlendi. İncelenen 24 adet izolatın 10 (% 41,67), 15 (% 62,5), 12 (% 50,0), 10 (% 41,67) ve 11 (% 45,83)'ü sırasıyla fimA, fur, plpB, pmHAS ve sodA yönünden pozitif bulundu. P. multocida izolatlarının antibiyotik direncinde rol oynayan bazı genler PCR ile araştırıldı. İncelenen 24 adet izolatın 17 (% 70,83), 13 (% 54,17), 12 (% 50,00), 16 (% 66,67) ve 10'u (% 41,67) sırasıyla tetH, bla, aphA1, sul1 ve dfrA için pozitif sonuç verdi. P. multocida izolatlarının filogenetik yakınlıklarının belirlenmesi amacıyla yapılan RAPD-PCR ile genotiplendirme sonucunda izolatların % 22-89 oranında benzerlik gösterdikleri saptandı.
Sonuç olarak; biyofilm üreten, antibiyotik dirençli ve en fazla virülens genini içeren suşlar kullanılarak aşı geliştirme çalışmaları yapılabileceği kanaatine varıldı.

Abstract:
Fowl cholera is defined as a septicemic disease affecting domestic and/or wild poultry with high morbidity and mortality. The aim of the thesis study was the phenotypic and genotypic characterization of Pasteurella multocida isolates isolated from the lungs of chickens sent to the Samsun Veterinary Control Institute for the diagnosis of Fowl cholera.
In this context, 50 suspucious P. multocida bacteria isolated from chickens sent from the relevant regions were used for identification and characterization. Bacteria were inoculated on commercially available Pasteurella Selective Agar, and 24 bacteria formed a mauve-coloured bacterial colony on the Pasteurella selective medium. Genotypic identification of the isolates was performed by PCR. As a result of PCR, 24 of 50 isolates were identified as P. multocida. While 17 isolates were identified as serogroup A by PCR, 7 isolates could not be serogrouped. Biofilm formation status of isolates was investigated in vitro by the CRA method. 14 (58.33%) of the 24 isolates examined formed black colonies in CRA and were evaluated as positive for biofilm formation. Antibiotic susceptibilities and multiple antibiotic resistances were determined for 14 antibiotics from 9 antibiotic classes by the Kirby Bauer Disk Diffusion Method. Of the 24 isolates examined, 16 (66.7%), 24 (100%), 8 (33.3%), 18 (75.0%), 9 (37.5%), 22 (91.7%), 19 (79.1%), 11 (45.8%), 9 (37.5%), 16 (66.7%), 3 (12.5%), 9 (37.5%), 19 (79.2%) and 12 (50.0%) were resistant to ampicillin, penicillin G, enrofloxacin, erythromycin, florfenicol, lincomycin, oxyteracycline, tetracycline, neomycin, spectinomycin, sulfamethoxazole/trimethoprim, cefoperazone, cefotaxime and ceftiofur, respectively. Some virulence genes of P. multocida isolates were determined by multiplex PCR. Of the 24 isolates examined, 10 (41.67%), 15 (62.5%), 12 (50.0%), 10 (41.67%) and 11 (45.83%) gave positive results for fimA, fur, plpB, pmHAS and sodA, respectively. Some antibiotic resistance genes of P. multocida isolates were investigated by PCR. Of the 24 isolates examined, 17 (70.83%), 13 (54.17%), 12 (50.00%), 16 (66.67%) and 10 (41.67%) gave positive results for tetH, bla, aphA1, sul1 and dfrA, respectively. As a result of genotyping with RAPD-PCR to determine the phylogenetic relatedness of P. multocida isolates, it was determined that the isolates showed 22-89% similarity.
In conclusion; it was concluded that vaccine development studies could be carried out for the strains with biofilm-producer, antibiotic resistant and contain the most virulence genes.