动物源E.coli O157∶H7 stx基因的检测与系统进化分析

为了解2009－2010年间在河南、甘肃地区分离鉴定的5株大肠埃希菌O157(E.coli O157)携带stx的情况及不同分离株间stx分子进化与变迁的情况,本研究利用PCR方法对分离株进行了stx基因检测,并完成了序列测定与系统演化分析。结果表明,5株不同动物源的分离株均含有stx1及stx2基因。序列分析结果显示5株分离株间stx1、stx2的核苷酸及氨基酸同源性均较高;stx1基因均与参考株中的山羊源和食品源E.coli O157菌株的同源性较高,进化树中遗传距离最近;分离株的stx2基因与多株牛源及少数人源参考株也具有较高的同源性,进化树中虽然5株分离菌均在一个大主干分支中,但分离株27与其他各分离株及参照株遗传距离最远,独自处于一次级分支中;分离株L37与W、12与50分别分布于牛源、人源E.coli O157小次级分支中;由此可推测,分离株所携带的stx1很有可能是经食品源或羊源E.coli O157传递而来;分离株L37与W、分离株12与50的stx2可能是由牛源、人源E .coli O157菌株传递而来,分离株27的stx2来源不清楚。研究结果表明,5株E.coli O157分离株均含有stx1、stx2基因,但两个基因的起源存在差异。     

川西北牦牛肉中产志贺毒素大肠杆菌的分离鉴定及stx2基因的序列分析

为了解中国川西北牦牛肉中产志贺毒素大肠杆菌(STEC)的携带情况及stx2的亚型和特征,试验将采集的204份川西北牦牛肉样品(各25g)增菌培养后,每份挑取5个可疑菌落,采用stx1、stx2双重PCR方法检测STEC,对分离株中的stx2分型并克隆测定stx2编码区序列。结果显示,在204份样品中分离出8株STEC,平均分离率为3.9%(8/204);存在4个不同的O血清型,分别为O38(4)、O50(1)、O74(2)、O150(1);在6株含有stx2的菌株中,其中有2株为stx2a型、4株为stx2c型。结果表明牦牛源分离株氨基酸序列与人源和牛源菌株同源性较高;由stx2A、B亚基的氨基酸序列系统进化树可知,牦牛源分离株与人源、牛源菌株聚为一支,表明它们之间遗传距离相对较近,牦牛源stx2各自分布在自己的小分支中,表明牦牛源STEC stx2与人源和牛源stx2相比,尽管亲缘关系较近,但仍存在一定程度的差异。     

致狐狸肺炎大肠杆菌血清鉴定与毒力基因检测

为了确定狐狸肺炎源致病性大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)流行血清型与毒力基因的携带情况并分析其相关性,2016—2017年采集河北省部分地区患肺炎死亡的狐狸的肺脏、心血等组织142份中分离到了105株E.coli,且RT-PCR检测犬瘟热病毒为阴性,人工感染小鼠致病性试验结果显示105株分离菌株中77株为致病性E.coli。采用玻片凝集试验和PCR方法分别检测77株致病性E.coli血清型和毒力基因,结果显示:77株致病性E.coli有9种血清型,其中以O1、O8、O78、O12为流行的优势致病血清型,77株致病性E.coli携带14种不同毒力基因,以irp2、fyuA、papC、fimC、iucD^a、colv、hlyF、ompT 8种毒力基因检出率较高,在32.5%～98.7%之间,其余毒力基因检出率较低。狐狸肺炎源致病性E.coli的优势血清型携带的毒力基因较多,至少携带9种毒力基因,流行的优势血清型与毒力基因之间具有一定的相关性。狐狸肺炎源E.coli流行血清型代表株TS(O1)1、QH(O8)2、QH(O78)3、TS(O12)4均对狐狸很强的致病性。本试验为狐狸肺炎源致病性E.coli防控提供了参考依据。     

牛源非O157产志贺毒素大肠埃希菌耐药基因和毒力基因发生共转移

为探究牛源非O157产志贺毒素大肠埃希菌(STEC)的耐药基因与毒力基因是否发生共转移,本研究采用PCR方法对29株牛源非O157 STEC利用"Top six"血清群筛查、系统进化分群和毒力基因检测,结果显示31.03%(9/29)STEC为O145血清群;系统进化分群以A群为主(68.97%);75.86%(22/29)STEC的毒力基因谱为stx1a+stx2a+ehxA。采用K-B法测定STEC的抗生素敏感性,通过PCR及测序检测耐药基因bla TEM、bla CTX、bla SHV、tetA、tetE、tetG、sulI、cmlAI、aadAI和aac(3)-IV,利用多重PCR方法对耐药菌进行质粒分型、接合试验确认耐药基因和毒力基因是否发生水平转移。结果显示,29株STEC对四环素、复方新诺明、氯霉素、链霉素、氨苄西林、头孢噻肟、头孢他啶和氨曲南的耐药率在13.79%～27.59%,对庆大霉素、哌拉西林、阿莫西林/克拉维酸、氨苄西林-舒巴坦和阿米卡星的耐药率在6.90%～10.34%。共检测出8株耐药菌(27.59%),且均呈多重耐药表型,对4～13种抗生素耐药。8株耐药菌均携带四环素耐药基因tetA(未检测出其他耐药基因)和质粒incA/C并可转移至受体菌E. coli J53,其中6株可将毒力基因stx1a、stx2a和ehxA共转移至E. coli J53。以上结果表明牛源非O157 STEC存在较严重的耐药情况。本研究首次揭示耐药基因和毒力基因在非O157 STEC中发生共转移,为进一步研究二者共转移机制奠定基础。     

内蒙古呼和浩特地区牛源致病性大肠杆菌的血清型、毒力基因检测及耐药性分析

为鉴定内蒙古呼和浩特地区奶牛肠道致病性大肠杆菌(E.coli)分离株的血清型、毒力基因和耐药性,本研究分别采用接种小鼠试验、玻片凝集试验、PCR方法及药敏纸片法测定E.coli分离株的致病性、血清型分布、8种毒力基因及对20种抗生素的敏感性。结果表明,从内蒙古奶牛场采集的100份粪便样品中鉴定出50株致病性E.coli(50%)。定型的24株致病性E.coli的血清型共10种,以O18、O146和O152为优势血清型,共14株,占定型菌株的58.3%。50株致病性E.coli中,毒力基因irp2、eae A、stx1、stx2和hly A的检出率分别为100%、50%、14%、10%和8%。另外,所有血清型菌株对受试的抗菌药物呈多重耐药性,并且均耐受青霉素、四环素、多西环素、利福平、复方新诺明和阿莫西林6种抗生素,而且全部含有毒力基因irp2。本研究结果为牛源致病性E.coli病的防控和临床用药提供了实验依据。     

季节对新疆牛源E.coli O157∶H7分布的影响研究

试验旨在研究季节对牛源E.coli O157∶H7分布的影响。在新疆地区A、B、C 3个牛场中,分别于春、夏、秋、冬4个季节采集牛肛拭子(399份)、粪便(68份)、水(29份)和饲料(43份)样本,先用EC肉汤增菌,再用山梨醇麦康凯培养基(SMAC)与4-甲基伞形酮-β-D葡萄糖醛酸苷(MUG)选择性培养,然后进行PCR鉴定和毒力基因检测。结果显示,从3个牛场539份样本中共检出E.coli O157∶H7菌株5株(0.93%,5/539),其中春季样本检出2株(1.44%,2/139),秋季样本检出1株(0.56%,1/180),冬季样本检出2株(1.38%,2/145),未能从夏季样本中检出目标菌;B牛场的菌株检自肛拭子样本(0.69%,1/145),C牛场的菌株分离于饲料(20.00%,3/15)和肛拭子(0.66%,1/152)样本,水中未分离到目标菌。牛源E.coli O157∶H7的分布具有明显的季节性,B牛场只在秋季的肛拭子样本中检出了1株E.coli O157∶H7,C牛场分别在春季和冬季各检出2株,春、冬季E.coli O157∶H7分离率高于夏、秋季。因此,在新疆特殊的气候特点和饲养模式下,防控牛源E.coli O157∶H7的传播时,要十分注意寒冷季节圈舍内卫生的管理,尤其要严防饲料被粪便污染。     

牛源产志贺毒素大肠杆菌分离株的毒力基因分布和遗传进化分析

为了探讨牛源产志贺毒素大肠杆菌（Shiga toxin-producing Escherichia coli,STEC）分离株在毒力基因分布和遗传进化方面与人源EHEC O157菌株之间的关系,本试验选择收集来自江苏某奶牛场的STEC菌株18株以及人源、羊源、猪源、禽源STEC参考菌株9株,参照美国疾病预防控制中心PulseNet推荐的方法,运用XbaⅠ酶进行酶切并完成脉冲肠凝胶电泳（PFGE）分型和聚类分析;同时对部分STEC菌株进行毒力基因检测。结果表明,经毒力基因检测,不同来源的O157菌株毒力基因分布不尽相同,其中牛源STEC O157与参考株EHEC O157∶H7（EDL933W）的基因排谱最为相近;牛源STEC O18和O26的基因排谱与参考株EHEC O157∶H7（EDL933W）类似,但存在部分基因的缺失。对27株不同来源的STEC分离株进行PFGE,产生了22种不同的酶切图谱。总体来看,不同来源的STEC Dice相似性系数在72%~100%之间。牛源O157分离株与猪源及禽源O157菌株的相似度偏低,而与两株人源O157分离株的相似度偏高,Dice相似性系数在83%~95%之间,牛源O26（克隆群Ⅶ、Ⅷ）与人源O157的相似性系数 > 82%。显然,从牛群中分离到的部分STEC菌株与人源EHEC O157具有较近的遗传进化关系。     

肠出血性大肠杆菌O157毒力及黏附相关基因的PCR检测和PCR—RFLP分析

为了了解大肠杆菌O157分离菌株携带毒力及黏附相关基因的情况及菌株的多态性.用聚合酶链式反应扩增stx1、stx2、eaeA、ehxA、EspA和Tccp基因.选用限制性内切酶HincⅡ和EcoRⅡ对分离的O157:H7菌株eaeA基因进行酶切,选用限制性内切酶HaeⅢ、HinfⅠ、EcoRⅡ和RsaⅠ对分离的O157:H7菌株chxA基因进行酶切,最后对这两个基因进行PCR-RFLP分析.结果,所有O157:H7菌株扩增出eaeA、ehxA、EspA和Tccp基因,但没有扩增出stx1和stx2基因;4株O157:H?菌株,均没有扩增出stx2、eaeA、ehxA、EspA和Tccp基因,且只有1株扩增出stx1基因.所有分离菌株的eaeA基因和ehxA基因选用限制性内切酶酶切之后所得酶切片段数目和大小与标准菌株的eaeA基因和ehxA基因选用限制性内切酶酶切之后所得酶切片段数目和大小相同.结果表明,由于所有菌株缺失stx2基因,其致病力相对较低,且在基因水平较为保守,多态性较为单一.     

牛源大肠杆菌O157：H7的分离及毒力基因鉴定

从2个牛场采集新鲜粪便,增菌后,免疫磁珠富集,涂布筛选性培养基,挑取可疑菌落用rfbE/fliC二重PCR和血清学方法鉴定。设计毒力基因stx1、stx2、eae、hlyA和tccp相应引物,针对O157：H7对分离株进行PCR鉴定。口服攻毒链霉素处理的BALB/c小鼠明确分离株致病性。结果显示,成功分离到7株出血性大肠杆菌O157：H7,并且有1株迟缓性发酵山梨醇麦康凯培养基。毒力基因检测显示,其中6株毒力因子表型为stx1-stx2＋eae＋hlyA＋tccp＋,另有1株表现型为stx1＋stx2＋eae＋hlyA＋tccp＋,各分离株tccp基因均为阳性,但携带的重复片段数量有差异。所采集样品中肠出血性大肠杆菌O157：H7的检出率高达12%。1×1010 CFU同剂量口服接种经PBS洗涤的5株O157：H7分离株全菌,小鼠存活率有差异分别为40%,50%,60%,20%,50%,各分离株在小鼠体内排菌时间也有差异分别为攻毒后7,9,13,13,15d。     

太原地区鸡源性大肠杆菌的分离鉴定及耐药性分析

为调查太原市周边地区鸡源大肠杆菌(E.coli)的流行情况,本研究从规模化养鸡场采集患腹泻病鸡的粪便样品进行E.coli分离、血清型鉴定及耐药性检测,通过接合试验检测质粒在抗生素抗性水平转移中的作用.结果表明:分离到81株E.coli属于15种不同血清型,其中28株属于5种优势血清型,即O1、O8、O78、O84和O143;所有分离菌株对13种抗菌药物均有不同程度的耐药性,其中qnrA、tetM、tetA、sul2、strA、aadA、floR为检测到的主要耐药基因;分离菌株质粒携带的7种耐药基因可通过接合作用转移.该研究结果证明E.coli对常用抗生素的耐药已普遍存在,其携带的耐药基因可通过接合作用在细菌之间传递.     

规模化养鸭场鸭源大肠杆菌分离株的致病性及系统发育分析

为研究鸭源大肠杆菌(E.coli)的致病性,明确鸭病原性E.coli与人和其他动物E.coli的亲缘关系及O血清型与菌种间遗传关系的相关性,本研究从我国西南地区规模化养鸭场患典型E.coli败血症的雏鸭体内分离37个血清型共82个E.coli分离株(其中优势血清型32株,其他血清型50株),以每株0.2 mL (109 cfu/mL)腿部肌肉接种7日龄健康鸭进行致病性试验;并对其中14个鸭源E.coli代表株进行16S rRNA基因克隆、测序及系统发育分析.结果表明:所有分离株全部为致病性E.coli,其中高致病株、中等致病株和低致病株分别占受试菌株的80.5％(66/82)、17.1％ (14/82)和2.4％(2/82),4个优势血清型全部为高致病株和中等致病株,分别占受试菌株的84.4％(27/32)和15.6％(5/32);14个代表株鸭源E.coli的16S rRNA形成2个主要分支,3株新发现的血清型单独形成一个较远的分支,11株常见血清型与人及其他动物源E.coli形成另一个大的分支,其中有6株与人的O157亲缘关系较近,2株与出血性E.coli O157:H7 sakai聚为一个小分支;从遗传进化的关系分析,这些菌株有可能是人类的潜在病原菌;同时还发现不同血清型的分离株可以聚为一支,而同一血清型的分离株可以处于不同的分支,常规的O血清学分型不能体现菌种间遗传关系的远近.     

云南省昆明市动物园大肠杆菌分离株毒力基因分布特征

为研究云南省昆明市动物园动物体内大肠杆菌(E.coli)分离株毒力基因的分布特征,从圆通山动物园37个动物种群粪便中分离出37株E.coli,采用生化鉴定方法鉴定大肠杆菌,PCR方法检测19种毒力基因。鉴定结果表明:37株E.coli中,ompA、iroN、fimC、aatA、vat 5种毒力基因携带率分别为100%、95.49%、83.78%、70.27%、51.35%,ibeA、neuC、iutA、traT、stx 5种毒力基因携带率为0,其他9种毒力基因携带率均低于40.00%;分离菌株普遍携带8种以下毒力基因,同时携带10种以上毒力基因的概率为8.10%;分离株强毒力岛基因携带率较高,分布较为普遍。结果表明,昆明市圆通山动物园内流行的大肠杆菌以致病性大肠杆菌为主,不同种类动物体内大肠杆菌的毒力基因携带率存在较大差异,其原因可能与动物的饲养环境以及动物自身的适应能力和抵抗力有关。因此,对于动物园内具有较高大肠杆菌致病风险的动物,要采取相应防治措施,防止大肠杆菌病发生与流行。     

EHEC O157△ler／stx（pBR322∷stx 1／2B∷eae）的构建与生物学特性分析

为了获得安全性好,对出血性大肠杆菌具有良好免疫保护作用的疫苗株,本实验以构建的O157△ler/stx基因缺失突变株为载体,将决定特异性粘附的eae全基因插入到质粒pBR322∷stx1/2B中,构建了基因工程菌O157△ler/stx(pBR322∷stx1/2B∷eae),对该基因工程菌进行生物学特性分析,实验结果表明,该菌正常培养可表达eae;具有粘附HEp-2细胞的特性;该菌培养上清对Vero细胞没有毒性作用;给小鼠口服接种该工程菌后可在肠道中定居至少10 d;14日龄小鼠口服活菌量为5×109CFU/只,小鼠生长正常,没有出现任何临床症状;该菌通过口服免疫小鼠可以诱导肠道粘膜免疫应答和体液免疫应答.这些结果表明,该工程菌安全性好,免疫原性强,是有价值的预防EHEC O157感染的基因工程疫苗候选株.     

一株O1血清型鸡大肠埃希菌iss基因的序列分析

采用1日龄雏鸡对1株O1血清型鸡源大肠埃希菌(E.coli)的致病性进行测定,并扩增iss基因.结果表明,鸡E.coli O1对1日龄雏鸡具有较强的毒力.iss基因在致病性鸡E.coli O1中的序列与已知禽大肠埃希菌iss基因序列同源性为100%,与人源大肠埃希菌iss基因核苷酸,序列同源性为90.9%,显示了此基因具有保守性.     

多重PCR方法检测鸭源产志贺氏毒素大肠杆菌

为了检测产志贺毒素大肠杆菌(STEC)在鸭源大肠杆菌中的分布情况,本研究建立检测STEC的多重PCR方法,针对STEC特有的毒力基因stx1、stx2、h&A和eaeA筛选了4对引物,通过对PCR反应条件的优化、特异性和灵敏度的检测,建立检测STEC的多重PCR,并应用该方法调查254株鸭源致病性E.coli和115株外表健康鸭的泄殖腔分离的E.coli中STEC的分布情况.在254株鸭源致病性E.coli中检测出6株STEC,从外表健康鸭的泄殖腔分离的115株E.coil中未检测到STEC.检出的STEC的血清型分别为O36、O60、O77、O78、O158和O7 & O92.本实验建立的检测STEC的多重PCR方法特异性好、灵敏度高;对鸭源E.coli的检测结果证实鸭致病性大肠杆菌中存在STEC菌株,分布频率较低,但其血清型具有广泛的宿主源,存在引起人类疾病的可能性.     

猪源牛病毒性腹泻病毒SH-28分离株的全基因组序列及遗传进化分析

为了解猪源牛病毒性腹泻病毒(BVDV)与牛源BVDV在遗传特性上的差异,本试验对实验室分离保存的1株猪源BVDV(SH-28)进行了全基因组测序.利用反转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)方法分段扩增了SH-28分离株的18条cDNA片段,分别克隆于pGEM-T质粒载体并进行测序,用CLUSTX(1.8)和Lasergene软件进行序列的剪切和拼接,最终获得SH-28基因组序列全长为12 279个核苷酸(nt),开放阅读框(ORF)长11 685 nt,编码3 895个氨基酸(aa),5'-UTR和3’-UTR分别长385 nt和206 nt.全基因组进化树结果表明,虽然SH-28与HLJ-10同处于一个分支上,但其与XJ-04的全基因组核苷酸同源性最高(92.3％),而与另外2株猪源BVDV-1(ZM-95、SD0806)的亲缘性较远(70.0％、70.1％).5’-UTR进化树结果显示,SH-28分离株属于BVDV-2a2基因亚型,而HLJ-10和J-04株属于BVDV-2a1.由此,我们推测SH-28很有可能是由牛源BVDV-2进化而来的,但不同于已发表的BVDV-2分离株.     

两株鸡源性大肠杆菌O157的分离鉴定与药敏试验观察

大肠杆菌(E.coli)病是危害养鸡业的主要细菌性传染病之一,已报道的致病性E.coli血清型多,病变类型复杂.在对我县鸡群开展鸡E.coli病防制研究时,我们分离到了90株致病性E.coli,共确定血清型种类达12种62株,其中分离到2株E.coli O157[1].对分离到的这两株E.coli O157进行了生物学特性测定和药敏试验观察.已知E.coli O157为食源性致病菌,能引起暴发性出血性胃肠炎[2].本次分离菌充分说明,鸡是E.coliO157病原的携带者,这在公共卫生上有重要意义.现将有关结果报告如下.     

鸭源致病性大肠杆菌的血清型鉴定及其相关毒力基因分析

自规模化养鸭场患典型大肠杆菌败血症雏鸭分离的282株致病性大肠杆菌（E.coli）中鉴定出210株（包含37种血清型）,其中O93、O78、O92、O76占43.8%（92/210）为优势血清型,O46、O32＆O93混合型、O60＆O93混合型为首次从鸭群中分离到。应用PCR结合核酸序列测定对210株致病性E.coli（鸭大肠杆菌病分离株）和28株自健康雏鸭泄殖腔拭子分离的E.coli（临床健康鸭大肠杆菌分离株）进行包括强毒力岛（HPI）中的鼠疫菌素受体基因（fyuA）和铁调节蛋白基因（irp2）、Ⅰ型菌毛必需蛋白基因（fimC）、P型菌毛结构基因（papA）和血清耐受基因（iss）检测,结果表明：fyuAi、rp2、fimC、papA和iss基因在鸭大肠杆菌病分离株的携带率分别为41.0%、43.3%、92.9%、97.6%和96.7%,在临床健康鸭大肠杆菌分离株的携带率分别为21.4%、25.0%、92.9%、100%和92.9%,患病鸭和临床健康鸭大肠杆菌分离株iss、fimC和papA携带率差异不显著（P〉0.05）,但papA的携带率均显著高于其他宿主（鸡、猪和人）源E.coli;HPI毒力岛在鸭源E.coli中分布较广,其携带率表现为鸭大肠杆菌病分离株极显著高于临床健康鸭大肠杆菌分离株。HPI毒力岛的携带率与菌株的致病性呈明显的正相关,与O78等特定的血清型有一定的关系。鸭大肠杆菌病分离株有37.6%（79/210）同时携带fyuAi、rp2、fimCi、ss和papA基因,极显著高于健康鸭大肠杆菌分离株的14.3%（4/28）（P〈0.01）。     

EHEC O157Δler/stx(pBR322∷stx 1/2B∷eae)的构建与生物学特性分析

为了获得安全性好,对出血性大肠杆菌具有良好免疫保护作用的疫苗株,本实验以构建的O157Δler/stx基因缺失突变株为载体,将决定特异性粘附的cae全基因插入到质粒pBR322：：stx1/2B中,构建了基因工程茵O157Δler/stx(pBR322：：stx1/2B：：eae),对该基因工程菌进行生物学特性分析,实验结果表明,该菌正常培养可表达eae；具有粘附HEp-2细胞的特性；该菌培养上清对Vero细胞没有毒性作用；给小鼠口服接种该工程菌后可在肠道中定居至少10d；14日龄小鼠口服活菌量为5×10~9CFU/只,小鼠生长正常,没有出现任何临床症状；该菌通过口服免疫小鼠可以诱导肠道粘膜免疫应答和体液免疫应答。这些结果表明,该工程菌安全性好,免疫原性强,是有价值的预防EHEC O157感染的基因工程疫苗候选株。     

鸡致病性E.coli地方株血清型的鉴定、毒力基因及致病性检测

为了研究河北秦皇岛地区鸡致病性大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)地方流行株的优势血清型、毒力基因和致病性,本研究采用常规鉴定方法和16SrRNA PCR方法,从采集自河北秦皇岛地区不同养鸡场的83份病鸡组织中分离鉴定出56株E.coli。人工感染1日龄雏鸡试验表明,46株分离株为致病性E.coli。采用玻片凝集试验、PCR方法分别测定致病性E.coli分离株的血清型分布和16种毒力基因携带情况。结果显示,定型的42株致病性E.coli分离株包括11种血清型,以O7 8、O89、O142及O1为优势血清型;46株致病性E.coli分离株中以irp2、fuyA、ompT、Iss a、iutA、iroN和hlyF毒力基因检出率较高,在89.1%~100.0%,其他毒力基因检出率为22.0%~72.0%。选择优势血清型代表株QH1(O78)、QH1(O89)、QH1(O142)和QH1(O1)人工感染1日龄雏鸡,计算半数致死量(LD50),确定其致病性。结果表明,QH1(O78)株致病性最强,对1日龄雏鸡的LD50为3.16×106 CFU/mL;对14,49日龄雏鸡的LD50分别为1.07×107,5×108 CFU/mL。本研究为河北秦皇岛地区鸡致病性E.coli地方流行株防控提供试验依据。