致病性嗜水气单胞菌多重PCR检测方法的建立

致病性嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)是近年中国各地大规模流行的淡水养殖鱼类暴发性疾病的主要病原,本研究针对GenBank中登录的致病性嗜水气单胞菌的气溶素基因(hlyA)、溶血素基因(aerA)以及为气单胞菌属所特有的内参照基因16S rRNA保守区设计了3对特异性引物,通过进行多重PCR反应体系优化,多重PCR产物的测序鉴定与特异性和敏感性实验,试图建立一种检测致病性嗜水气单胞菌的多重PCR检测方法。对8株嗜水气单胞菌、16株相关菌株进行多重PCR检测,结果显示,非致病性分离株均未扩增出毒力基因hlyA和aerA,而致病性分离株则至少含有hlyA基因;对40份送检的水产动物样品进行多重PCR检测,结果与常规微生物学检测符合率为97.5%。多重PCR检测方法具有较高的敏感性与特异性,最低可检测模板量为10 ng的样品。该方法的建立对水产动物嗜水气单胞菌病的快速诊断和分子流行病学的调查有重要意义。     

虹鳟源嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)分离及16SrRNA基因鉴定

从发病虹鳟(Oncorhynchus mykiss)肾脏组织中分离到了1株优势菌HZS-01,将分离纯化的菌株进行形态、生理生化特征研究和16S rRNA基因鉴定分析。结果显示,HZS-01株菌的形态和生理生化反应结果符合嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)的特征。16S rRNA基因序列分析结果显示,分离菌株在系统发育树上与嗜水气单胞菌(A.hydrophila)属同一分支,同源性达99%以上。综合菌株HZS-01的形态学特征和16S rRNA基因分析结果,将其鉴定为嗜水气单胞菌。药敏试验结果表明,分离菌株对强力霉素、诺氟沙星、左氧氟沙星、新生霉素、阿奇霉素敏感度高,对生产用药预防和治疗有实际指导意义。     

耐喹诺酮类药物嗜水气单胞菌的分离鉴定及电镜观察

本研究对吉林省内12个水域采集和送检的66尾病鱼进行细菌分离鉴定,共检出46株嗜水气单胞菌疑似株,通过生化试验和PCR扩增气溶素基因aer鉴定法,确定其中22株为嗜水气单胞菌。进一步采用纸片扩散法和双倍稀释法测定嗜水气单胞菌分离株对多种抗生素的耐药性,其中部分菌株存在不同程度的耐药性,22株嗜水气单胞菌中有4株对喹诺酮类药物耐药,并且为交叉耐药。其对喹诺酮类药物的抑菌圈均小于19mm。嗜水气单胞菌耐喹诺酮类药物的检出率为18 2%。将病料中分离的8株嗜水气单胞菌在电镜下观察发现,2株耐药菌表面发现均匀分布的球形结构,而6株敏感菌表面未见此结构。     

鱼源气单胞菌的毒力基因检测、分型及致病力

为调查鱼源气单胞菌毒力基因与其致病力的相关性,以2009—2018年从不同患病鱼分离的173株气单胞菌为研究对象,通过检测毒力相关基因、测定溶血活性、腹腔注射感染异育银鲫等方法开展评价。通过管家基因gyrB分子鉴定结果显示,173株气单胞菌中维氏气单胞菌(119/173,68.9%)和嗜水气单胞菌(50/173,28.9%)是主要流行的菌株。10个毒力基因aer(162/173,93.64%)、act(131/173,75.72%)、ast(55/173,31.79%)、alt(58/173,33.53%)、lip(152/173,87.86%)、exu(154/173,89.02%)、fla(143/173,82.66%)、gcaT(148/173, 85.55%)、 eprCAI(41/173, 23.70%)和ahyB(51/173, 29.48%)普遍存在于173株气单胞菌中。依据检测到的毒力基因数量从多到少分布情况,这些菌株可分为7大类(Ⅰ～Ⅶ)53个毒力基因型。大部分嗜水气单胞菌检测到8～10个毒力基因,主要分布于Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ类基因型;维氏气单胞菌的eprCAI、ahyB、 ast和alt等4个毒力基因检测率低,主要分布于Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ类基因型。大部分气单胞菌(94.22%,163/173)具有溶血活性。代表性毒力基因型的38株维氏气单胞菌和20株嗜水气单胞菌腹腔注射异育银鲫攻毒结果显示,3.0×106 CFU/尾的剂量下,3株维氏气单胞菌使鲫死亡率达80%～100%,16株嗜水气单胞菌使鲫死亡率达90%～100%。研究表明,维氏气单胞菌是目前最主要流行的气单胞菌,但其检测到的毒力基因普遍少于嗜水气单胞菌,且对异育银鲫的致病力普遍弱于嗜水气单胞菌。本研究能够为气单胞菌败血症的流行病学调查和疫苗研究提供理论依据。     

PCR扩增特异性16SrDNA和溶血素基因检测致病性嗜水气单胞菌

根据已发表的气单胞菌16S rDNA基因序列及气单胞菌气溶素(aerolysin)基因序列，设计了2对引物，建立了检测致病性嗜水气单胞菌的PCR方法。通过对12株气单胞菌的检测，发现16S rDNA引物具有高度的特异性，仅对嗜水气单胞菌扩增阳性。而Aero基因引物检测结果与采用生物学方法(鲜血平板法)检测的结果符合率为97．2％，且具有高度的敏感性，可检测最低1fg的模板。将16S rDNA与Aero基因结合PCR方法检测致病性嗜水气单胞菌与用致病性嗜水气单胞菌检测试剂盒的符合率为94．4％。该方法的建立为致病性嗜水气单胞菌的检测提供了一种简便、快速的途径，是一种比较实用的致病性嗜水气单胞菌的检测方法。     

鲫源嗜水气单胞菌毒力基因多重PCR检测及ERIC-PCR分子分型

为快速了解鲫源嗜水气单胞菌株毒力基因携带情况及与菌株基因型的相关性,建立多重PCR法和ERIC-PCR分子分型,为临床快速检测、菌株分型和菌株致病性分析提供依据。通过单重PCR法检测出标准菌株ATCC7966内5个毒力基因气溶素(aerolysin,aer)、溶血素(hemolysin,hly)、细胞毒性肠毒素(cytotoxic enterotoxin,alt)、胞外蛋白酶(extracellular protease,ahp)和细胞肠兴奋性肠毒素(intestinal cells of excitatory enterotoxin,act),其扩增产物长度依次为300 bp、592 bp、442 bp、856 bp和500 bp。在此基础上,优化并建立特异性高,敏感度达7.2×102cfu·m L-1多重PCR法,用于检测从江苏射阳地区患病水产动物体内分离的17株嗜水气单胞菌5个毒力基因携带率。结果显示,毒力基因act的携带率为100%,而80%的菌株5个毒力基因均有检出。采用ERIC-PCR分子分型技术,以标准菌株ATCC7966为对照,对17株鲫源致病性嗜水气单胞菌进行基因分型,获得两种基因型,分别描述为A型和B型,其中B型菌株14株,带型与ATCC7966一致,认为是当地的主要流行株。探究菌株基因型与毒力基因分布相关性,携带5个毒力基因的均为B型菌株,而所有A型菌株存在一或多个毒力基因缺失,有可能是此类菌株更易发生毒力基因漂变,但还需进一步研究。     

不同来源嗜水气单胞菌外膜蛋白基因检测及序列分析

采用PCR方法,对分离于发病宽体金线蛭(Whitmania pigra)、中国林蛙(Rana temporaria chensinensis)、牙鲆(Paralichthys olivaceus)、草鱼(Ctenopharyngodon idellua)、青鱼(Mylopharyngodon piceus)、鲤(Cyprinus carpio)的42株致病性嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)进行了外膜蛋白(OMP)基因的检测;将代表菌株的外膜蛋白基因通过DNAStar软件与GenBank中报道的4株嗜水气单胞菌(FJ437030.1、AF183931.1、AF276639.2、CP000462.1)和1株温和气单胞菌(A.sobria,FJ437029.1)参考菌株进行了核苷酸同源性比较分析。结果表明,所检不同来源嗜水气单胞菌的OMP基因携带率为100%;所测代表菌株的OMP基因与参考菌株的同源性在86.0%～99.2%之间。所测得的不同来源嗜水气单胞菌OMP基因的同源性98.3%～100%,其中分离于宽体金线蛭的HTQ010505-1与青鱼的HL060811-4两菌株间同源性高达100%。     

嗜水气单胞菌温敏胞外蛋白酶基因eprJ的克隆与检测

根据已发表的人源嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila,Ah)温敏胞外蛋白酶基因eprA1的核甘酸序列,设计合成一对引物,以嗜水气单胞菌鱼源株Ah J-1基因组DNA为模板,通过PCR扩增得到1 005 bp的胞外蛋白酶基因eprJ1,将该基因片段连接到pMD18-T载体中,构建克隆载体pMD-eprJ1。序列分析发现,其与发表的Ah AH1的胞外蛋白酶eprA1基因的同源性有91%。根据测序结果在保守区重新设计一对引物以增强特异性,扩增片段大小为387 bp。对1990~2004年15年间从浙江、福建、湖北及江苏等地不同患病水产动物肝肾等脏器分离到的23株Ah检测结果显示,从中国东南地区分离的21株Ah水生动物致病性菌株扩增均为阳性,2株Ah非致病性菌株为阴性,推测该基因普遍存在于致病性Ah中。检测模板DNA的灵敏度可达1.5×10-3ng/μL。     

二温式PCR检测罗非鱼嗜水气单胞菌的研究

根据基因库嗜水气单胞菌的脂肪酶基因序列设计1对特异性引物,用二温式PCR对从病死罗非鱼体内分离的8株嗜水气单胞菌进行扩增。特异性结果显示该引物对8株嗜水气单胞菌均能扩增出与预期大小相一致的760bp扩增产物,而对弧菌、肠炎杆菌、禽多杀性巴氏杆菌、大肠杆菌和沙门氏菌的扩增均无任何条带。二温式PCR敏感性结果表明可以检测到10pg的嗜水气单胞菌DNA模板。     

白斑狗鱼(Esox lucius)致病性嗜水气单胞菌的分离与鉴定

近些年来,新疆许多养殖场发生白斑狗鱼暴发性疾病而死亡。为鉴定病因,本研究对乌鲁木齐周边地区的自然患病白斑狗鱼(Esox lucius)的肝脏、肾脏等组织进行分离,经形态观察、生理生化试验、16S r DNA序列分析进行细菌鉴定。并通过人工回归感染白斑狗鱼和鲫,来验证分离菌株的致病性。结果表明,分离出的9株优势菌为致病性嗜水气单胞菌,命名为PK001-PK009。经PCR特异性检测发现,所得的9个菌株分别含有丝氨酸蛋白酶基因(ahp A)、溶血素基因(hly A)和气溶素基因(aer A)中的0-3个,从而导致了菌株间致病性的差异。通过人工回归感染实验发现,白斑狗鱼患病症状与自然病例相似,并重新分离得到原感染菌,经细菌学鉴定,其性状与原菌株一致,为嗜水气单胞菌。     

6株鱼源嗜水气单胞菌的分子鉴定与毒力基因分析检测

为了分子鉴定6株鱼源嗜水气单胞菌,并从分子层面验证通过检测毒力基因以推测嗜水气单胞菌潜在致病性的可行性。实验采用PCR扩增16 S rDNA和gyrB基因并结合系统发育树的构建和分析进行菌种的分子鉴定,检测气溶素（ aerolysin, aer）、溶血素（ haemoly-sin, hly）、丝氨酸蛋白酶（ serine protease, ahp）、热稳定细胞肠毒素（ heat-stable cytotonic enterotoxin, ast）和热敏感细胞肠毒素（ heat-labile cytotonic enterotoxin, alt）5种毒力基因,且使用Mega 5．2对核苷酸和氨基酸序列进行分析。结果显示6株菌均为嗜水气单胞菌Aero-monas hydrophila,检测出5种毒力基因中的至少4种,其中均检测出溶血素和2种肠毒素,序列分析表明气溶素、溶血素和丝氨酸蛋白酶的氨基酸序列高度保守。本研究基于16 S rD-NA和gyrB基因可以准确地对嗜水气单胞菌进行分子鉴定,6株菌的毒力基因丰富预示着一定的致病性, aer、 hly和ahp基因相对保守,编码的毒力因子高度同源,在临床分子诊断中建议使用aer、 ahp和hly基因对嗜水气单胞菌的潜在致病性进行检测。     

1株嗜水气单胞菌的拮抗菌鉴定及其特性研究

从池塘养殖的团头鲂(Megalobrama amblycephala)肠道中分离筛选出15株嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)拮抗菌,其中菌株S24在平板贴片试验中对供试的嗜水气单胞菌菌株具有稳定和较高的拮抗作用。综合形态学观察、生理生化指标检测及分子序列(16S rDNA,gyrB)分析,将菌株S24确定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。拮抗菌S24和嗜水气单胞菌(菌株43)的共凝集率为(36.0%±4.3%)。共培养试验可见拮抗菌S24能明显抑制嗜水气单胞菌43的增殖;共培养18 h时,嗜水气单胞菌43的细胞数量达到最低。试验结果表明,拮抗菌株S24适宜作为潜在防治嗜水气单胞菌病的益生菌。     

鲢抗菌肽 Hepcidin 的基因克隆和表达及抑菌活性分析

利用同源克隆的方法从鲢（Hypophthalmichthys molitrix）的肝脏中克隆出抗菌肽 Hepcidin cDNA（GenBank 登入号 KF312213）后,通过 pET32a（＋）构建含抗菌肽 Hepcidin 的重组质粒的 pET-Hep/ Rosetta 菌株,在37℃、28℃和16℃下分别用0.5 mmol·L -1和1.0 mmol·L -1 IPTG 诱导表达,产物用 Ni SepharoseTM 亲和层析柱纯化并进行体外抑菌试验。鲢 Hepcidin cDNA 总长度755 bp,ORF 为282 bp,5′UTR 为108 bp,3′UTR 为365 bp,编码93氨基酸,信号肽24个氨基酸,前域42个氨基酸和成熟肽27个氨基酸。pET-Hep/ Rosetta 在28℃和16℃主要是可溶性表达,37℃主要是包涵体表达。纯化的产物经15％ SDS-PAGE 电泳验证为目的产物。目的产物、pET32/Rosetta 产物以及氟苯尼考的体外抑菌试验表明,目的表达产物对无乳链球菌（ Streptococcus agalactiae）、金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、嗜水气单胞菌（Aeromonas hydrophila）等具有很好的抑菌效果。     

嗜水气单胞菌J-1株丝氨酸蛋白酶基因克隆与序列分析

根据已发表的气单胞菌胞外蛋白酶基因核苷酸序列，设计和合成了一对引物，以嗜水气单胞菌AhJ—1的基因组DNA为模板，通过PCR技术，扩增到约900bp的丝氨酸蛋白酶基因片段，并克隆到质粒载体pGEM—T中进行测序和分析，结果表明扩增的丝氨酸蛋白酶基因片段与已发表的嗜水气单胞菌丝氨酸蛋白酶Ahe2的同源性有87％，扩增片段编码343个氨基酸，推测的分子量为35700，计算机软件分析表明编码的氨基酸有较高的抗原性，可作为核酸疫苗的侯选基因片段。     

锦鲤疱疹病毒CJ株ORF27基因克隆及生物信息学分析

为了解锦鲤疱疹病毒中国吉林株（KHV-CJ）ORF27基因编码蛋白的结构特征和进化关系,采用镜鲤尾鳍原代细胞增殖KHV-CJ,提取其DNA,经PCR扩增,获得ORF27基因,将其克隆在pMD18-T载体中,构建重组质粒。应用生物信息学方法初步分析KHV-CJ ORF27基因的结构和功能,并与GenBank上公布的三株KHV构建系统进化树。结果显示：获得207bp的ORF27基因,编码69个氨基酸;预测ORF27编码蛋白的理论分子质量为7366.62Da,等电点为4.487;抗原表位预测显示抗原性良好;编码蛋白存在1个N-糖基化位点、4个O糖基化位点和5个磷酸化位点;系统进化树分析表明与锦鲤疱疹病毒美国株（KHV-U）属同一分支。     

Comparison of pulsed‐field gel electrophoresis and enterobacterial repetitive intergenic consensus PCR and biochemical tests to characterize Lactococcus garvieae

Biochemical test, pulsed‐field gel electrophoresis (PFGE) and enterobacterial repetitive intergenic consensus sequence PCR (ERIC‐PCR) were used to compare 42 strains of Lactococcus garvieae isolated from different regions of Turkey, Italy, France and Spain. Twenty biotypes of L. garvieae were formed based on 54 biochemical tests. ERIC‐PCR of genomic DNA from different L. garvieae strains resulted in amplification of multiple fragments of DNA in sizes ranging between 200 and 5000 bp with various band intensities. After cutting DNA with ApaI restriction enzyme and running on the PFGE, 11–22 resolvable bands ranging from 2 to 194 kb were observed. Turkish isolates were grouped into two clusters, and only A58 (Italy) strain was connected with Turkish isolates. Similarities between Turkish, Spanish, Italian and French isolates were <50% except 216‐6 Rize strain. In Turkey, first lactococcosis occurred in Mugla, and then, it has been spread all over the country. Based on ERIC‐PCR, Spanish and Italian strains of L. garvieae were related to Mugla strains. Therefore, after comparing PFGE profiles, ERIC‐PCR profiles and phenotypic characteristics of 42 strains of L. garvieae, there were no relationships found between these three typing methods. PFGE method was more discriminative than the other methods.