Abundance of antibiotic resistance genes in bacteriophage following soil fertilization with dairy manure or municipal biosolids, and evidence for potential transduction

Les fumiers animaux et les biosolides municipaux utilisés comme engrais dans les productions culturales renferment des bactéries résistantes aux antibiotiques pouvant influencer le résistome antibiotique des sols agricoles; on en sait toutefois peu sur la contribution des bactériophages à la dissémination des gènes de résistance aux antibiotiques (GRA) dans ce contexte. Dans notre étude, nous avons quantifié, par PCR quantitative, un ensemble de GRA dans les fractions bactérienne et bactériophage d’un sol agricole. Tous les GRA recherchés étaient présents dans les deux fractions. Nous démontrons que la fertilisation du sol au moyen de fumier de bovins laitiers ou de biosolides humains augmente l’abondance des GRA dans la fraction bactérienne, mais non dans la fraction bactériophage; nous montrons ensuite que le prétraitement du fumier des bovins laitiers peut avoir un effet sur l’abondance des GRA dans la fraction bactérienne. Finalement, nous montrons qu’un bactériophage purifié peut conférer aux bactéries du sol une résistance aux antibiotiques accrue lorsqu’il est associé à une pression sélective. Nos résultats indiquent que les bactériophages transmis par la terre constituent un réservoir substantiel de résistance aux antibiotiques et qu’ils peuvent jouer un rôle important au niveau du transfert horizontal des gènes de résistance dans le microbiome du sol agricole. Dans l’ensemble, nos travaux corroborent la pertinence du compostage ou de la digestion des matières fécales avant leur épandage et ils permettent de croire que l’application de certains antibiotiques à des concentrations subcliniques pourrait favoriser le transfert horizontal induit par les bactériophages des GRA dans le microbiome des sols agricoles.