Native Chromium Resistant Staphylococci Species from a Fly Ash Dumping Site in South Africa Harbor Plasmid pMOL28 Determinants

Abstract

Sixty-six chromium-resistant Staphylococci species belonging to S. epidermidis, S. aureus, S. saprophyticus and S. arlettae were previously isolated from a chromium-polluted Fly ash (FA) dumping site in South Africa. However the genetic mechanisms responsible for chromium resistance were not known. Polymerase chain reaction and DNA-DNA hybridization techniques were used to explore whether or not these staphylococcal strains exhibited chr determinants of plasmid pMOL28 that confers chromate resistance to Cupriavidus metallidurans. Genes ChrB₁ and ChrC were found to be present in the genomes of all the Staphylococci species. However, gene ChrA₁ was shown to be present only in the genome of S. aureus. These results showed that Chr genes could be distributed from Cupriavidus metallidurans (Gram negative bacteria) to Staphylococci species (Gram positive bacteria), probably by horizontal transfer. 

Soixante-six Staphylococci résistants au chrome appartenant aux espèces: S. epidermidis, S. aureus, S. saprophyticus et S. arlettae ont été préalablement isolés d'un site d'enfouissement de cendres volantes pollué au chrome en Afrique du Sud. Les mécanismes génétiques responsables de la résistance au chrome chez ces bactéries n'étant pas connus, des méthodes utilisant la PCR et des techniques d'hybridation ADNADN ont été utilisées pour voir si oui ou non ces souches de staphylocoques arboraient les déterminants chr du plasmide pMOL28 qui confère la résistance au chrome chez Cupriavidus metallidurans. Par utilisation de ces techniques, il a été montré que les gènes ChrB₁ et ChrC sont présents dans les génomes de toutes les espèces de Staphylococci. Cependant, la présence du gène ChrA₁ a été mise en évidence que dans le génome de S. aureus. Ces résultats montrent que les gènes Chr pourraient être distribués à partir de Cupriavidus metallidurans (bactérie à Gram négatif) jusqu'aux espèces de staphylocoques (bactéries à Gram positif), probablement par transfert horizontal.

Mots clés: Cendres volantes, bactéries résistantes au chrome, Staphylococci, déterminant Chr, pMOL28