freshwater fish, Clostridium perfringens, toxin types, homology, Süßwasserfische, Clostridium perfringens, Toxovare, Homologie

Berliner und Münchener Tierärztliche Wochenschrift 115, 292-297

DOI: 10.2376/0341-6593-115-292

© M. & H. Schaper GmbH. 2008

Publiziert: 08/2008

Summary

Four hundred and twenty intestinal content samples (not including intestinaltissues) of freshwater fishes (60 silver carps, 100 carps, 100 crucian carps, 60catfishes and 100 zaieuws) caught from one water reservoir were examinedbacteriologically for the occurrence of C. perfringens. Isolates were examined bypolymerase chain reaction (PCR) for genes encoding the four lethal toxins ( amp;#945;, amp;#946;, amp;#949;and amp;#953;) for classification into toxin types and for genes encoding enterotoxin andthe novel amp;#946;2 toxin for further subclassification. C. perfringens could be isolated in75 intestinal contents samples (17.9 %) from freshwater fish including: 13 silvercarps, 2 carps, 12 crucian carps, 40 zaieuws, and 8 catfishes. In 75 isolates, 58strains (77.3 %) were C. perfringens toxin type C ( amp;#945; and amp;#946; toxin positive), 13 strains(17.3 %) were toxin type A ( amp;#945; toxin positive) and 4 strains (5.3 %) were toxin type B( amp;#945;, amp;#946; and amp;#949; toxin positive). In addition, the gene encoding for amp;#946;2 toxin was foundin 47 strains (62.7 %) of all the isolates, seven from type A, two from type B, and38 from type C. The gene encoding for enterotoxin was not found in any isolate.These amplified toxin gene fragment were cloned and sequenced and comparedwith reference strains, the identity varied from 98.15 % to 99.29 %.This is the first report of C. perfringens amp;#945;, amp;#946;, amp;#949;, amp;#946;2 toxins in freshwater fish and of amp;#946;, amp;#949; toxins in fish in general, and is the first discovery that the amp;#946;2 toxin could bedetected in strains of type B. The origin of this bacterium and its importance tohuman food poisoning in freshwater fish is discussed.

Zusammenfassung

In einer Pilotstudie wurde das Vorkommen von Clostridium (C. ) perfringens beiSüßwasserfischen in einem Stausee aus der chinesischen Provinz Shandonguntersucht. Insgesamt wurden 420 Proben mit Darminhalt von Süßwasserfischenaus 60 Hypophthalmichthys molitrix,100 Cyprinus carpio, 100 Carassius auratus,100 Monopterus albus und 60 Silurus asotus in die Untersuchungen einbezogen.Hierbei konnte C. perfringens von 75 Proben (17.9 %) isoliert werden. Mittels einermultiplex PCR zum Nachweis der für die Major-Toxine codierende Gene wurden77,3 % (58 Stämme) der Isolate als Toxovar C ( amp;#945; and amp;#946; Toxin positiv), 17,3 % (13Stämme) als Toxovar A ( amp;#945; Toxin positiv) and 5.3 % (4 Stämme) als Toxovar B ( amp;#945;, amp;#946;and amp;#949; Toxin positiv) identifiziert. Mit einer PCR zum Nachweis der für das amp;#946;2 Toxincodierende Gen wurden 47 Stämme (62,7 %), nämlich 7 Stämme aus Toxovar A, 2Stämme aus Toxovar B und 38 Stämme aus Toxovar C gefunden. Das Gen Enterotoxincodiert, konnte in den Isolaten nicht gefunden werden. Diese amplifiziertenToxin-Gen-Fragmente wurden kloniert und sequenziert sowie mit Standardstämmenverglichen. Die Identität schwankte zwischen 98,2 und 99,3 %.Dies ist der erste Bericht von C. perfringens amp;#945;, amp;#946;, amp;#949;, amp;#946;2 Toxin-Genen in Süßwasserfischenund von amp;#946;, amp;#949; Toxin-Genen in Fischen im Allgemeinen und die ersteEntdeckung, dass amp;#946;2 Toxin in den Stämmen des Types B festgestellt werdenkonnte. Der Ursprung dieses Bakterium und seine Bedeutung für die menschlicheLebensmittelsicherheit in Süßwasserfischen wird diskutiert.