Date of Award

4-2020

Document Type

Thesis

Degree Name

Master of Science (MS)

Department

Food Science

First Advisor

Dr. Mutamed Ayyash

Second Advisor

Tareq Osaili

Third Advisor

Dr. Aisha Abushelaibi

Abstract

Seafood-related human illness caused by Vibrio species is a major problem. Seafood is prone to contamination by pathogenic Vibrio bacteria especially, Vibrio mimicus, Vibrio parahaemolyticus, and Vibrio vulnificus. The study on the prevalence of this microorganism in seafood of the United Arab Emirates is vital due to the cultural background of the Emiratis as a coastal heritage. A study was conducted to assess the prevalence of Vibrio spp. in imported shellfish from local markets and to identify the Vibrio spp. examine the antimicrobial resistance and profile growth conditions of the isolated Vibrio. In the present study, 200 shellfish samples were collected from four different main markets in four cities (Al-Ain, Dubai, Fujairah and Abu Dhabi) in the United Arab Emirates. Vibrio spp. were isolated from the collected samples and identified by the standard culture method. DNA was extracted from all the isolates and used for molecular characterization by Polymerase Chain Reaction (PCR). The antibiotic study was also performed to find out the resistance and sensitivity of the Vibrio species. The factors affecting the growth rate survival of the isolated Vibrio spp. were studied by analyzing the effect of different parameters such as temperature, pH and salinity. Results showed that Vibrio parahaemolyticus was predominant in the isolates. The presence of Vibrio spp. was confirmed in 184 (92%) of the 200 isolates collected from different cities. The isolates from Al-Ain and Dubai showed an occurrence of 12.24% and 23.80% for Vibrio parahaemolyticus. Vibrio mimicus was not detected in isolates from Al-Ain and Dubai. Vibrio isolates from Fujairah showed an occurrence of 15.5% for Vibrio parahaemolyticus, and 11.11% for Vibrio mimicus. The prevalence of Vibrio in isolates from Abu Dhabi was 6.25% for Vibrio parahaemolyticus and 25% for Vibrio mimicus. The antibiotic sensitivity of the isolates was evaluated by measuring the zone of inhibition against 6 common antimicrobial agents. Vibrio parahaemolyticus and Vibrio mimicus isolates were resistant to penicillin G, daptomycin, vancomycin, ampicillin and erythromycin while all the two Vibrio spp. were susceptible to sulfamethoxazole-trimethoprim. The effect of various parameters such as temperature, pH and salinity on the growth and survival of Vibrio isolates showed Vibrio parahaemolyticus and Vibrio mimicus isolates exhibited maximum growth rates at 37ºC while increasing the temperature to 47ºC the growth percentage was decreased. The two Vibrio spp. were grown significantly at alkaline pH (pH 5 AND 7). Increasing the concentration of NaCl from 0.5% to 2%, the growth rate of Vibrio isolates was increased and the optimum growth rate was shown in 1% NaCl. From the results, it can be concluded that the Vibrio isolates in shellfish from different cities of UAE showed antibiotic resistance and it is a threat to public health as the antibiotic-resistant determinacies transferred to other bacteria of the clinical significance.

Comments

تعتبر الأمراض المتعلقة بالمأكولات البحرية التي يتعرض لها الإنسان والناجمة عن أنواع Vibrio مشكلة حقيقية. وتعتبر المأكولات البحرية عرضة للتلوث بواسطة بكتيريا Vibrio المسببة للأمراض ةعلى وجه التحديد، Vibrio mimicus، Vibrio parahaemolyticus، Vibrio vulnificus. هذا وتعتبر دراسة انتشار أنواع Vibrio في المأكولات ابحرية التي يتم بيعها في أسواق دولة الإمارات العربية المتحدة أمراً مهماً نظراً إلى الخلفية الثقافية للشعب الإماراتي كتراث ساحلي واستهلاك الأكل البحري. ولقد تم إجراء هذه الدراسة لتقييم مدى انتشار بكتيريا Vibrio spp. في المأكولات البحرية غير السمكية المستوردة والتي يتم بيعه في السواق المحلية بالإضافة إلى وتحديد بكتيريا Vibrio spp. وأيضاً دراسة مقاومة مضادات الميكروبات والظرةف التي تنمو فيها بكتيريا Vibrio المعزولة. في دراسة مقاومة مضادات الميكروبات والظروف التي تنمو فيها بكتيريا Vibrio المعزولة. في الدراسة الحالية لقد تم العمل على جمع 200 عينة محار من أربة أسواق رئيسية مختلفة في أربعة مدن (العين ودبي والفجيرة وأبو ظبي) في دولة الإمارات العربية المتحدة. لقد تم عزل بكتيريا Vibrio spp. من العينات التي قد تم جمعها ولقد تم تحديدها بواسطة طريقة الاستنبات القياسية. ولقد تم استخراج الحمض النووي من جميع العينات المعزولة واستخدامها للتوصيف الجزيئي بواسطة تفاعل البلمرة المتسلسل (PCR). كما تم إجراء دراسة على المضادات الحيوية لمعرفة مقاومة وحساسية أنواع Vibrio. لقد تم دراسة العوامل التي تؤثر على معدل نمو Vibrio spp. المعزولة وبقائها على قيد الحياة من خلال تحليل تأثير عوامل ومعطيات مختلفة مثل درجة الحرارة ودرجة الحموضة والملوحة. ولقد أظهرت النتائج أن parahaemolyticus كانت السائدة والمهيمنة في العينات المعزولة. فيما تم التأكيد على وجود Vibrio spp. في 184 (92%) من أصل 200 عينة معزولة تم جمعها من مدن مختلفة. هذا ولقد أظهرت العينات المعزولة من العين ودبي وجود 12.24% و23.80% فيما يخص Vibrio parahaemolyticus، ولم يتم تحديد Vibrio mimicus في العينات المعزولة من العين ودبي. وأظهرت العينات المعزولة من الفجيرة وجود 15.5% فيما يخص Vibrio parahaemolyticus و11.11% فيما يخص Vibrio mimicus. ولقد كانت نسبة انتشارVibrio في العينات المعزولة من أبو ظبي 6.25% فيما يخص Vibrio parahaemolyticus و25% فيما يخص Vibrio mimicus. لقد تم تقييم حساسية مضادات الميكروبات للعينات المعزولة عن طريق قياس منطقة تثبيط ضد 6 عوامل مضادات حيوية مشتركة. قاومت كل من Vibrio parahaemolyticus و Vibrio mimicusالبنسلين جي، الدابتوميسين، الفانكومايسين، الأمبيسلين والاريثروميسين، في حين أن كل من Vibrio spp. كانتا سريعات التأثر في سلفاميثوكسازول – تريميثوبريم. لقد أظهر تأثير العديد من العوامل مثل درجة الحرارة ودرجة الحموضة والملوحة على نمو عينات Vibrio المعزولة وبقائها على قيد الحياة، أن Vibrio parahaemolyticus و Vibrio mimicusأظهرت معدل نمو أقصى عند درجة حرارة 37 درجة مئوية، مع زيادة درجة الحرارة إلى 47 درجة مئوية، انخفضت نسبة النمو. ولقد نمت بكتريا Vibrio spp. بشكل ملحوظ في درجة الحموضة القلوية درجة الحموضة (5 و7). مع زيادة تركيز كلوريد الصوديوم من 0ز5% إلى 2%، تمت زيادة نسبة نمو عينات Vibrio المعزولة وأظهرت معدل النمو الأمثل عند (1%) من كلوريد الصوديوم. من النتائج التي توصلنا إليها يمكن أن نستنتج أن عينات Vibrio المعزولة من مدن مختلفة في دولة الإمارات العربية المتحدة أظهرت مقاومة للمضادات الحيوية وأنها تشكل تهديداً للصحة العامة حيث تم تحديد محددات مقاومة المضادات الحيوية إلى البكتيريا الأخرى ذات الأهمية السريرية.

Included in

Food Science Commons

COinS