Characteristics and frequency of detection of fecal Listeria monocytogenes shed by livestock, wildlife, and humans

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Listeria monocytogenes is a facultative intracellular pathogen that can be carried asymptomatically in various animals and can be shed in feces. We investigated the prevalence and characteristics of L.monocytogenes isolated from livestock, wildlife, and human potential sources of contamination in 2 areas in Ontario, Canada. From February 2003 to November 2005, a total of 268 fecal samples were collected from different animals. Listeria monocytogenes was isolated using selective enrichment, isolation, and confirmation procedures, and 15 samples (6%) yielded to the isolation of 84 confirmed strains. Listeria monocytogenes was isolated from livestock (beef and dairy), wildlife (deer, moose, otter, and raccoon), and human (biosolids and septic) fecal sources. Thirty-two isolates were from serovar 1/2a, 34 from serovar 1/2b, 1 from serovar 3a, and 17 from serovar 4b. Listeria monocytogenes populations were resolved into 13 EcoRI ribotypes, and 18 ApaI and 18 AscI pulsotypes, with Simpson indexes of discrimination of 0.878 and 0.907, respectively. A majority (59%) of L.monocytogenes isolates exhibited potential virulence linked to the production of a functional internalin A, which was supported by higher entry into Caco-2 cells (9.3%) than isolates producing truncated and secreted internalin A (1.3% of entry). Listeria monocytogenes fecal isolates were on average resistant to 6.4± 2.5 antibiotics out of 17 tested, and potentially virulent isolates exhibited an enhanced resistance to kanamycin, gentamicin, streptomycin, and rifampicin. Livestock, wildlife, and human L.monocytogenes fecal communities exhibited overlapping but distinct populations, and some genotypes and phenotypes were similar to those previously described for surface water isolates in the same area.

Listeria monocytogenes est un pathogène intracellulaire facultatif, porté de façon asymptomatique chez de nombreux animaux et excrété dans les fèces. La distribution et les caractéristiques de souches de L.monocytogenes isolées à partir de matières fécales d’origine animale (bétail et sauvage) et humaine ont été étudié dans deux régions de l’Ontario, Canada. De février 2003 à novembre 2005, 268 échantillons fécaux ont été collectés. Listeria monocytogenes a été isolé suivant une procédure d’enrichissement sélectif, d’isolation et de confirmation. Quinze échantillons positifs (6 %) ont permis d’isoler 84 souches confirmées. Listeria monocytogenes a été isolée à partir d’échantillons fécaux d’animaux d’élevage (boeuf et vache laitière), d’animaux sauvages (cerf, élan, loutre et raton laveur), et d’origine humaine (biosolides et fosse septique). Trente-deux des souches isolées sont du sérovar 1/2a, 34 du sérovar 1/2b, 1 du sérovar 3a, et 17 du sérovar 4b. Les souches de L.monocytogenes ont été différenciées en 13 ribotypes après digestion avec EcoRI, et en 18 pulsotypes après digestion avec ApaI et AscI, avec des valeurs de 0,878 et 0,907 pour l’indice de discrimination de Simpson, respectivement. Une majorité d’isolats (59 %) a démontré une virulence potentielle liée à la production d’une internaline A fonctionnelle, corrélée avec des pourcentages d’entrée plus importants dans des cellules Caco-2 (9,3 %) que pour les isolats produisant une internaline A tronquée (1,3 % d’entrée). En moyenne, les isolats fécaux de L.monocytogenes étaient résistants à 6,4± 2,5 antibiotiques sur les 17 testés. Les isolats potentiellement virulents présentaient une résistance accrue à la kanamycine, à la gentamicine, à la streptomycine et à la rifampicine. Les communautés fécales de L.monocytogenes d’origine animale (élevage et sauvage) et humaine présentent des populations communes bien que globalement distinctes, et certains génotypes et phénotypes étaient similaires à ceux précédemment décris pour des souches isolées d’eau de surface dans la même zone géographique.

Document Type: Research Article

Publication date: October 1, 2007

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  • Published since 1954, this monthly journal contains new research in the field of microbiology including applied microbiology and biotechnology; microbial structure and function; fungi and other eucaryotic protists; infection and immunity; microbial ecology; physiology, metabolism and enzymology; and virology, genetics, and molecular biology. It also publishes review articles and notes on an occasional basis, contributed by recognized scientists worldwide.
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