ABSTRACT Vibrio parahaemolyticus is recognized as a human pathogen as well as the causative agent of vibriosis in shrimp. This study determined the pathogenic, antimicrobial, and biotic potential of V. parahaemolyticus isolated from white shrimp (Penaeus vannamei) and seawater on a northwestern Mexico farm. A total of 140 samples were randomly collected, including juvenile organisms (n = 120) and seawater (n = 20). The pH, salinity, and biota of the ponds were used to correlate with bacterium presence. The strains were characterized by virulence genes presence, biofilm formation capacity, antimicrobial sensitivity, and the kinetics growth using PCR, microplates method, minimum inhibitory concentration (MIC), and spectrophotometry, respectively. V. parahaemolyticus was detected in 7.1% of the samples with a mean concentration of 3.72 1.24 log CFU mL-1; 6.7% (8/120) in shrimp and 10.0% (2/20) in seawater. Cultivation conditions were not predictive of the specie (P > 0.05). V. parahaemolyticus showed an adaptation time of 1.0 h, and a growth rate of 0.375 h−1 in seawater at 30°C. The strains were classified into two pathotypes: tlh+/tdh−/trh−/AP2− (75%) and tlh+/tdh−/trh−/AP2+ (25%) and three resistant profiles to clinical drugs (ampicillin, amikacin, gentamicin, and netilmicin). The MIC values against oxytetracycline (OTC), florfenicol (FFC) and enrofloxacin (ENRO) were >0.50, >0.25 and >0.06 μg mL−1, respectively. Biofilm formation was a property identified in 40% of the strains. The presence of infectious V. parahaemolyticus with high adaptative potential justifies integrating integrated aquaculture practices and management to control pathogen growth and shrimp health.

Abstract Oxytetracycline (OTC) is an antibiotic frequently used in the control of diseases caused by Vibrio in Penaeus vannamei shrimp farms. The degradation of OTC was evaluated in samples of sediment and seawater (2:98 w/v), one with an OTC standard and another with OTC in shrimp feed, both at 10 μgmL-1. The tests lasted 40 days, and the abiotic factors were evaluated, such as the exposure to light, and the effect of the pH (7 and 8). The samples with OTC standard exposed to light, had a degradation of the antibiotic of 100% for both pH values; In the unexposed samples to light, the degradation was 88.33% at pH 7 and 90.90% at pH 8. In the samples with OTC in shrimp feed, the degradation was 100% at 40 days, with and without exposure to light, at different pH values. The half-life time of OTC degradation in shrimp feed was lower with due to the samples added with standard with and without exposure to light (P ≤ 0.05). OTC residues can be degraded by the effect of light and pH, reducing their permanence in aquaculture sediments.

Resumen La oxitetraciclina (OTC) es un antibiótico frecuentemente utilizado en el control de enfermedades provocadas por Vibrio en granjas de cultivo de camarón Penaeus vannamei. Se evaluó la degradación de la OTC en muestras de sedimento y agua marina (2:98 p/v), con OTC como estándar y OTC adicionada en alimento para camarón, en ambos casos a 10 μgmL-1. Los ensayos tuvieron una duración de 40 días, y se evaluaron factores abióticos como exposición a la luz y efecto del pH (7 y 8). Las muestras con estándar de OTC expuestas a la luz, tuvieron una degradación del antibiótico del 100% para ambos valores de pH; en las muestras no expuestas, la degradación fue de 88.33% a pH 7 y 90.90% a pH 8. En las muestras con OTC en alimento para camarón, la degradación fue del 100% a los 40 días, con y sin exposición a la luz y con los dos valores de pH. El tiempo de vida media de degradación de la OTC en el alimento, fue menor con respecto a las muestras adicionadas con estándar con y sin exposición a la luz (P ≤ 0.05). Los residuos de la OTC se degradan por efecto de la luz y pH, reduciendo su permanencia en los sedimentos acuícolas.

Abstract This research consisted of comparing two methods of adding oxytetracycline (OTC) in shrimp feed, as well as its development and its accumulation in muscle and hepatopancreas from Penaeus vannamei. A bioassay was carried out for 30 days using 180 juvenile shrimp testing two formulations to feed the organisms (OTC-1 and OTC-2). The formulations medicated were administered 14 days, and subsequently they were fed with a diet without antibiotic for 16 more days and water quality was determinate by physicochemical data. In shrimps the following was evaluated: Biological and physiological parameters, accumulation (C máx ) of OTC and elimination time in muscle and hepatopancreas were determined by high performance liquid chromatography (HPLC). The development of organisms showed a survival of 99.72% for OTC-1 and 100% for OTC-2. The C máx of OTC in muscle for the OTC-1 group was 16.09 ± 1.80 µgg-1 and the OTC-2 group was 6.62 ± 0.87 µgg-1; in the hepatopancreas it was 105.85 ± 17.56 with (OTC-1) and 79.16 ± 15.61 µgg-1 with (OTC-2) finding an association of C máx of OTC by the method of addition (p ≤ 0.05). The medicated shrimp feed through an industrial process (OTC-1) and the addition on the farm (OTC-2) require greater quality control to ensure the desired concentration of the antibiotic, before its administration in shrimp cultures.

Resumen La investigación consistió en comparar dos métodos de adición de oxitetraciclina (OTC) en el alimento para camarón, así como el efecto en su desarrollo y en la acumulación en músculo y hepatopáncreas de Penaeus vannamei. Se realizó un bioensayo durante 30 días empleando 180 camarones juveniles utilizando dos formulaciones para alimentarlos con (OTC-1 y OTC-2). Los alimentos medicados se administraron durante 14 días, posteriormente se les dio alimento sin antibiótico por 16 días más, y se determinó la calidad fisicoquímica del agua. En los camarones se evaluó lo siguiente: parámetros biológicos y fisiológicos, acumulación (C máx ) de OTC y tiempo de eliminación en el músculo y hepatopáncreas determinada por cromatografía líquida de alta resolución (HPLC). El desarrollo de los organismos mostró una sobrevivencia de 99.72% para OTC-1 y 100% para OTC-2. La C máx de OTC en el músculo del grupo OTC-1 fue de 16.09 ± 1.80 µgg-1 y en el de OTC-2, 6.62 ± 0.87 µgg-1; en el hepatopáncreas fue de 105.85 ± 17.56 µgg-1 con (OTC-1) y 79.16 ± 15.61 µgg-1 con (OTC-2), encontrando una asociación en la C máx de OTC respecto al método de adición (p ≤ 0.05). El alimento medicado mediante un proceso industrial con (OTC-1) y el adicionado con OTC en granja (OTC-2) requieren mayor control de calidad para asegurar la concentración del antibiótico deseada, antes de su administración en los cultivos de camarón.

Abstract The nature, production and consumption of cold cuts and sausages define these foods as vulnerable to contamination by pathogenic microorganisms that cause foodborne diseases. The aim of the study was to evaluate the influence of the bulk sale of cold cuts and sausages, on the hygienic quality and prevalence of L. monocytogenes and Salmonella. Thus, 96 samples of sausages (sausage and ham) from 15 national brands were collected and classified by type of sale: original package (n= 48) and bulk (n= 48). The detection of total coliforms, Escherichia coli, Salmonella, and L. monocytogenes was analyzed by traditional culture method. 42.7 % (41/96) of the samples of cold cuts and sausages failed to comply with the sanitary specifications in terms of total coliforms and E. coli. The statistical analysis showed that the type of sale is an indicator of the microbial risk in cold cuts and sausages (χ2 = 40.0, P= 0.000), since the number of samples with poor hygienic quality was higher for bulk sales (69.0%) compared to those sold in packages (17.0 %). Additionally, the risk analysis showed that bulk sale increases 41.8 and 5.9 times the risk of acquiring ham and frankfurters of poor microbiological quality (P<0.05), respectively, while the type of sales did not influence the presence of L. monocytogenes (6.3 %). Consumers are advised to avoid bulk sale of cold cuts and sausages, and producers and sellers should reinforce good hygienic practices that will ensure food safety, and minimize the risk of infection.

Resumen La naturaleza, producción y consumo de los embutidos definen al alimento como vulnerable, a la contaminación con microorganismos patógenos que propicien enfermedades transmitidas por los alimentos. El objetivo del estudio fue evaluar la influencia de la venta a granel de embutidos, sobre la calidad higienica y la prevalencia de L. monocytogenes y Salmonella. Para ello, se recolectaron 96 muestras de embutidos (salchicha y jamón) de 15 marcas nacionales, y se clasificaron equitativamente por tipo de venta; paquete original (n= 48) y granel (n= 48). La detección de coliformes totales, Escherichia coli, Salmonella, y L. monocytogenes se analizó mediante cultivo tradicional. El 42.7 % (41/96) de las muestras de embutidos estuvieron fuera de especificación sanitaria en términos de coliformes totales y E. coli. El análisis estadístico mostró que el tipo de venta es un indicador del riesgo microbiano en embutidos (χ2=40.0, P=0.000), ya que el número de muestras con deficiente calidad higiénica fue mayor para la venta a granel (69.0 %) comparada con las que se venden en paquete (17.0 %). Adicionalmente, el análisis de riesgo mostró que la venta a granel incrementa 41.8 y 5.9 veces el riesgo de adquirir jamón y salchichas de mala calidad microbiológica (P<0.05), respectivamente. Mientras que, el tipo de venta no influenció la presencia de L. monocytogenes (6.3 %) en las muestras. Se recomienda a los consumidores evitar la compra a granel de los embutidos; y los productores y vendedores deben reforzar las buenas prácticas higiénicas que permitirán asegurar la inocuidad, y minimizar el riesgo de infecciones.

ABSTRACT Salmonella is one of the main causes of bacterial gastroenteritis and its presence and survival in aquatic ecosystems has been reported. This, coupled with the indiscriminate use of antibiotics in human and agricultural activities, could favor the emergence and dissemination of resistant strains in these environments. Therefore, the objective of this study was to determine antibiotic resistance (AR) in 111 Salmonella strains classified in 28 non-typhoid serotypes, isolated from rivers in northwestern Mexico. The disk diffusion method was used for the evaluation of a panel of 16 antibiotics, as recommended by the Clinical and Laboratory Standards Institute. Of the strains analyzed, 50.5 % (56/111) were resistant to at least one antibiotic and 41.1 % (23/56) presented multiresistance. The majority (87.5%) of the serotypes presented AR, mainly to ampicillin, neomycin, and chloramphenicol. The antibiogram revealed 26 AR patterns among the Salmonella strains. The Salmonella serotypes Oranienburg and Saintpaul, showed a great diversity of AR patterns. These findings improve knowledge about the AR Salmonella serotypes of aquatic origin. In addition, they suggest the potential risk that the rivers in northwestern Mexico serve as reservoirs and sources of propagation of this bacterium between different hosts or environments.

RESUMEN Salmonella es una de las principales causas de gastroenteritis bacteriana y se ha reportado su presencia y sobrevivencia en ecosistemas acuáticos. Esto, aunado al uso indiscriminado de antibióticos en actividades humanas y agropecuarias, podría favorecer la aparición y diseminación de cepas resistentes en estos ambientes. Por ello, el objetivo de este trabajo fue determinar la resistencia a antibióticos (RA) en 111 cepas de Salmonella clasificados en 28 serotipos no tifoideos, aislados de ríos del noroeste de México. Se utilizó el método de difusión en disco para la evaluación de un panel de 16 antibióticos, según lo recomendado por el Instituto de Estándares Clínicos y de Laboratorio. El 50.5 % (56/111) de las cepas fueron resistentes al menos a un antibiótico y el 41.1 % (23/56) de las cepas presentaron multirresistencia. La mayoría (87.5 %) de los serotipos presentaron RA, principalmente a ampicilina, neomicina, y cloranfenicol. El antibiograma reveló 26 patrones de RA entre las cepas de Salmonella. Los serotipos de Salmonella Oranienburg y Saintpaul mostraron gran diversidad de patrones de RA. Estos hallazgos mejoran el conocimiento sobre los serotipos de Salmonella RA de origen acuático. Además, sugieren el riesgo potencial de que los ríos del noroeste de México sirvan como reservorios y fuentes de propagación de esta bacteria entre diferentes hospederos o ambientes.

The microbiological quality of raw meat was evaluated in 18 retail units of the municipal market in Culiacan, Sinaloa. The levels of E. coli were measured using methods from the Bacteriological Analytical Manual, and the O157 sero-group and the H7 antigen were also evaluated using chromogenic media and PCR, respectively. The results were confirmed using real time-PCR (PCR-TR) and PCR to detect virulence genes (vt1, vt2, eaeA and hlyA). Of the samples tested, 31.5% were positive for E. coli, with concentrations between 100 and 700 CFU/g of beef. Nine suspected E. coli O157:H7 strains were isolated from 16 samples, which were then discarded by the PCR-TR test. The virulence genes were not detected. The microbial contamination of beef could indicate the presence of pathogens from fecal sources. To guarantee the quality of these products, it is important to incorporate food safety programs.

Se evaluó la calidad microbiológica de carne de res en 18 comercios del mercado municipal de Culiacán, Sinaloa. Para determinar E. coli se usó la metodología del Manual Bacteriológico Analítico, y para evaluar el serogrupo O157 y antígeno H7, se usaron medios cromogénicos y PCR, respectivamente. La confirmación se hizo por PCR tiempo real (PCR-TR) y la detección de genes de virulencia (vt1, vt, eaeA y hlyA), por PCR. El 31.5% de muestras resultaron positivas para E. coli, con concentraciones entre 100 y 700 UFC/g. Se aislaron nueve cepas presuntivas de E. coliO157:H7 de 16 muestras, las cuales fueron descartadas con la técnica PCR-TR. No se detectaron genes de virulencia. La contaminación microbiana de la carne de res podría indicar la presencia de patógenos provenientes de fuentes fecales. Por ello es importante incorporar programas de inocuidad para garantizar la calidad de estos productos.

In order to quantify Escherichia coli and to identify presence of Salmonella, 51 water and 23 soil samples in four regions of the Culiacán Valley at Sinaloa, México, were taken and analyzed. In addition, resistance profile of Salmonella to ampicilline, ciprofloxacin, trimethoprim-sulfamethoxazole, tetracycline, streptomycine and gentamicin were determined, and the last three antimicrobials in E. coli. Soil samples analyzed had absence of both E. coli and Salmonella, whereas water contained 20 strains of Salmonella. Serotyping showed that 13 Salmonella strains were Typhimurium, 2 were Infantis, 1 Anatum, 1 Agona, 1 Oranienburg, 1 Minnesota and 1 Give. Analyzed water samples were 98 % contaminated with E. coli, with minimums of 4 CFU/100 mL, maximums of 4.5 x 10(5) CFU/100 mL and an average of 1.6 x 10(4) CFU/100 mL; some strains were isolated to evaluate the antimicrobials resistance profile. All isolated strains of Salmonella were susceptible to ampicilline, ciprofloxacin and trimethoprim-sulfamethoxazole and 12 were resistance to tetracycline. Of the 46 strains of E. coli analyzed, 9 were resistant to tetracycline, 38 were resistant to streptomycine and one strain was resistant to gentamicina; 23 strains were of intermediate resistance. All Salmonella strains had high levels of resistance to CuSO4·5H2O in dosages between 1200 and 1600 μg mL-1 of the copper concentration. The present study demonstrated the existence of numerous Salmonella serotypes and high levels of E. coli in water from the Culiacán Valley.

Con el fin de cuantificar a Escherichia coli y determinar la presencia de Salmonella, se tomaron y analizaron 51 muestras de agua y 23 muestras de suelo en cuatro regiones del Valle de Culiacán, Sinaloa, México. Además, se determinó el perfil de resistencia de Salmonella a ampicilina, ciprofloxacino, trimetoprim-sulfametoxazol, tetraciclina, estreptomicina y gentamicina, y de los últimos tres antimicrobianos en E. coli. En las muestras de suelo analizadas hubo ausencia de E. coli y Salmonella, mientras que en las de agua se logró aislar 20 cepas de Salmonella. La serotipificación mostró que 13 cepas de Salmonella fueron Typhimurium, 2 de Infantis, 1 de Anatum, 1 de Agona, 1 de Oranienburg, 1 de Minnesota y 1 de Give. De las muestras de agua analizadas 98 % estaban contaminadas con E. coli, con mínimos de 4 UFC/100 mL, máximos de 4.5 x 10(5) UFC/100 mL y un promedio de 1.6 x 10(4) UFC/100 mL, de las cuales se seleccionaron cepas para evaluar el perfil de resistencia a antimicrobianos. Todas las cepas de Salmonella fueron susceptibles a ampicilina, ciprofloxacino y trimetoprim-sulfametoxazol y 12 presentaron resistencia a tetraciclina. De las 46 cepas de E. coli analizadas, 9 fueron resistentes a tetraciclina, 38 fueron resistentes a estreptomicina y sólo una cepa fue resistente a gentamicina; mientras que 23 cepas presentaron resistencia intermedia. Todas las cepas de Salmonella tuvieron altos niveles de resistencia a CuSO4·5H2O en dosis entre 1200 y 1600 μg mL-1 del antimicrobiano. El presente estudio demostró la existencia de diversos serotipos de Salmonella y altos niveles de E. coli en agua del Valle de Culiacán.