奶牛源金黄色葡萄球菌临床分离株的耐药特性、生物膜及其相关基因分布研究

【目的】为了解引起奶牛乳房炎的金黄色葡萄球菌(SA)分离株的耐药性及其生物膜特性。【方法】本研究采用纸片扩散法对新疆地区奶牛源临床分离的164株SA的耐药特性进行检测,并对MRSA进行判定;用BHI培养24 h形成生物膜,结晶紫染色后测其吸光度(OD570 nm)值,比较分析MRSA和MSSA菌株间生物膜形成能力;对生物膜形成相关基因的分布进行检测。【结果】164株SA临床分离株中共检出22株MRSA,检出率为13.41%;SA对青霉素、头孢西丁、红霉素、甲氧苄啶、四环素耐药株较多;MRSA对头孢类、氟喹诺酮类和大环内酯类抗菌药物的耐药率明显高于甲氧西林敏感SA(MSSA);24 h时,MRSA和MSSA生物膜生成能力差异显著(P0.05),MRSA菌株的生物膜生成能力显著高于MSSA菌株;MRSA菌株黏附素clf A、clf B、fnb B、Fib、cna、Fn BP基因携带率在54.55%~100%之间,显著高于MSSA菌株检出率(P0.05)。【结论】呋喃妥因、替考拉宁、磷霉素可作为优选药用于治疗MRSA和β-内酰胺类耐药株引起的严重感染。MRSA菌株较于MSSA菌株具有较强的生物膜形成能力,这与MRSA的较强抗性具有相关性。     

单核细胞增生李斯特菌新型内化素lmo0549的分子特征及其表达

应用PCR技术对单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocytogenes)新型内化素lmo0549基因进行克隆和测序,并对其进行生物信息学分析;通过扩增获得Lmo0549蛋白氨基端抗原集中区序列,并将其亚克隆至pET-32a(+)表达载体,转入大肠杆菌中用异丙基硫代半乳糖苷(isopropyl β-D-thiogalactoside,简称IPTG)诱导表达,应用十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis,简称SDS-PAGE)和蛋白质印迹法(western blot)鉴定重组蛋白的表达形式及其抗原特异性。序列分析结果表明,扩增得到的lmo0549基因全长为2 034 bp,编码677个氨基酸,其信号肽序列是前23个氨基酸,在Lmo0549蛋白氨基酸序列中,从N端到C端分别包括5个富含亮氨酸的重复基序(LRR)、1段PKD重复序列和1个WxL结构域;同时还存在N-联糖基化位点10个、酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点14个、蛋白激酶C磷酸化位点15个。同源性分析显示,LM-SB5 lmo0549基因编码的蛋白氨基酸序列与标准株李斯特菌EGD-e,(NC_003210.1)蛋白氨基酸序列的同源性为88.04%,且在单核细胞增生李斯特菌中具有较高的保守性。SDS-PAGE分析显示,表达的Lmo0549蛋白氨基端抗原集中区具有与理论值33.8 ku相符的分子质量;蛋白质印迹法分析表明,重组蛋白Lmo0549与LM阳性血清可发生特异性免疫反应,为进一步探讨Lmo0549在LM侵入宿主细胞的分子作用机制奠定了前期基础。     

lmo2672基因缺失对LM在不同环境下生物被膜形成的影响

旨在了解AraC家族转录调控因子 lmo2672对单核增生李斯特菌(LM)生物被膜(BF)形成的影响。根据同源重组技术构建LM-△ lmo2672基因缺失株,利用结晶紫染色法比较LM EGD-e和LM-△ lmo2672在不同温度、渗透压、H_2O_2和胆酸盐环境中BF形成量的差异;通过qRT-PCR分析上述不同应激环境中BF相关基因相对转录水平的变化。研究结果证实:与LM EGD-e相比,LM-△ lmo2672在4℃,30℃,5%NaCl,8%NaCl,5mmol/L H_2O_2和0.3%胆酸盐培养环境中BF形成量显著降低;在37℃LM-△ lmo2672 BF形成能力极显著降低;在不同应激环境中,LM-△ lmo2672 BF形成相关基因的表达量均出现不同程度下降。研究结果表明, lmo2672基因在LM BF形成过程中发挥重要作用。     

新疆石河子地区犬源立克次体病流行病学调查

立克次体目(Rickettsiales)中的立克次体属、埃立克体属和无形体属细菌分别能引起立克次体病、埃立克体病和无形体病,硬蜱是其主要传播媒介。在石河子市部分宠物医院及周边地区采集犬血及犬体表寄生蜱,通过PCR技术扩增蜱传立克次体目细菌16S rRNA基因,对所得结果进行测序并做系统进化分析。结果表明,扩增出立克次体345bp特异片段,无形体及犬埃立克体452bp特异片段,测序结果证实这些片段分别为立克次体、无形体和犬埃立克体。遗传进化分析显示,犬源立克次体、埃立克体及无形体石河子流行株分别与Rickettsiales bacterium(EF687768)、Ehrlichia sp.Yonaguni206(HQ697589.1)、Anaplasma(KJ410247.1、KJ410248.1、KJ410249.1)处于同一分支,分别属于立克次体、埃立克体、无形体的保守分支,提示与这些国内外流行株具有较近的亲缘关系。本研究基本理清了石河子地区犬中蜱传立克次体的感染和流行情况,为立克次体的防治提供了流行病学资料。     

非洲猪瘟病毒多表位融合蛋白P72的构建、表达及免疫学特性研究

非洲猪瘟是由非洲猪瘟病毒(ASFV)引起的一种烈性传染病,对中国猪养殖产业的发展存在巨大的潜在威胁。为了建立有效的检测手段来防控ASFV的流行,本试验以GenBank中ASFV基因组序列为基础,运用在线软件对ASFV结构蛋白P72的优势线性抗原表位进行预测分析,利用预测结果分析合成多表位融合基因P72 (MeP72)。再将MeP72经pMD19-T克隆后插入到原核表达载体pET-32a(+)中得到重组质粒pET-MeP72,双酶切验证在402 bp及5 000 bp以上有条带,证明重组质粒构建成功。转化重组质粒pET-MeP72至大肠杆菌感受态细胞E.coli BL21 (DE3),用IPTG诱导表达并优化诱导条件,分析重组蛋白反应原性。SDS-PAGE检测结果显示,MeP72重组蛋白的分子质量为30.74 kDa;Western blot分析显示MeP72重组蛋白可被ASFV阳性血清特异性识别,表明其反应原性良好;小鼠免疫试验证实MeP72蛋白可诱导机体产生特异性抗体,具有良好的免疫原性。研究表明MeP72重组蛋白可在大肠杆菌中高效表达,并诱导机体产生特异性抗体,为诊断抗原的研发奠定了前期基础。     

奶牛源金黄色葡萄球菌新疆流行株生物被膜形成及相关基因的分布与转录水平

[目的]了解金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,SA)临床分离株的生物被膜形成情况及黏附素和ica操纵子与生物被膜形成能力的相关性,为系统掌握新疆地区奶牛源SA流行株的分子特征及有效防治奶牛乳房炎提供科学依据.[方法]收集临床分离鉴定的164株SA新疆流行株,采用结晶紫半定量黏附试验(MPA)测定各流行株的体外生物被膜形成能力,同时通过PCR和实时荧光定量PCR(qRT-PCR)对SA生物被膜形成相关基因转录水平进行检测分析.[结果]164株奶牛源SA新疆流行株的生物被膜阳性率为86.0%(141株),其中弱(+)生物被膜形成有69株(占42.1%)、中等(++)生物被膜形成有38株(占23.2%)、强(+++)生物被膜形成有34株(20.7%).在141株MPA阳性SA分离株中,clfA、clfB、fnbA、fnbB、cna、fib、icaA、icaC和icaD基因检出率分别为83.7%(n=118)、58.9%(n=83)、75.2%(n=106)、78.7%(n=111)、75.9%(n=107)、58.9%(n=83)、90.1%(n=127)、79.4%(n=112)和100.0%(n=141);ica基因(icaA、icaC和icaD)检出率总体上高于其他生物被膜形成相关基因,且生物被膜形成能力强(+++和++)的菌株尤为明显;clfB、fnbA、cna和fib基因检出率则表现为MPA阴性菌株高于MPA阳性菌株.9个生物被膜形成相关基因中有7个基因(clfA、fnbA、fnbB、fib、cna、icaC和icaD)在强(+++)生物被膜形成能力SA分离株中的表达量显著上调(P<0.05).[结论]奶牛源SA新疆流行株生物被膜形成率高,生物被膜形成相关基因携带率也较高,其中clfA、fnbA、fnbB、fib、cna、icaC和icaD基因的表达与SA生物被膜形成密切相关.     

牛源MRSA新疆流行株的分离鉴定及spa基因多态性分型

[目的]明确新疆地区牛源耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)流行株的流行特点,为有效防控新疆奶牛乳房炎和子宫内膜炎提供参考依据.[方法]采用分离培养、生化鉴定、药敏试验等方法对牛源MRSA进行鉴定,并以PCR扩增牛源MRSA新疆流行株spa基因的X区,测序结果列提交至spa分型数据库(http://www.ridom.de/spaserver/)进行spa基因多态性分型.[结果]从221份样品中共检测出71株金黄色葡萄球菌,其中对苯唑西林抑菌直径小于10 mm的有8株;而以mecA引物进行PCR扩增,发现扩增结果呈阳性的有13株,MRSA检出率为18.3%.spa基因分型有4种,分别为t779、t2883、t13751和t1939,其中5株为t779(r08),4株为t2883(r07-r23-r21-r17-r34),2株为t13751(r07-r23-r12-r21-r17-r12),2株为t1939(r07-r23-r02-r34),即t779(r08)为MRSA新疆流行株的主要spa基因分型.[结论]MRSA在新疆不同地区均有分布,且其耐药情况不断变化,以t779(r08)为MRSA新疆流行株的主要spa基因分型.     

RNaseⅢ RncS对单核细胞增生李斯特菌毒力的调控作用研究

核糖核酸酶RnaseⅢ是一种调控nc RNA水平的重要酶系。为了解核糖核酸酶RnaseⅢRncS在单核细胞增生李斯特菌(LM)毒力中的调控作用,本研究在构建LM-ΔrncS基因缺失突变株的基础上,通过动物感染试验检测强毒株LM-SB5与缺失株LM-Δrnc S对昆明系小鼠的LD50、存活能力、脏器载菌量及病理组织学产生的影响;利用细胞侵染试验检测强毒株与缺失株对小鼠巨噬细胞RAW264.7的粘附率、侵袭率及其在胞内生存繁殖能力的影响,分析RnaseⅢRncS对LM毒力的影响。结果显示,LM-SB5强毒株和LM-Δrnc S缺失株对昆明系小鼠的LD50分别为105.60 CFU、106.90 CFU;与LM-SB5强毒株相比,LM-Δrnc S的LD50升高了1.30个对数数量级,小鼠的存活时间明显延长,表明毒力显著降低;第3~5 d肝脏、脾脏载菌量显著减少(P<0.05),其中第4 d差异极显著(P<0.01);LM-Δrnc S缺失株对肝脏、脾脏、肾脏的病理损伤降低;LM-Δrnc S缺失株对RAW264.7细胞的粘附率和侵袭率均显著低于LM-SB5强毒株(P<0.01),在2~6 h之间,LM-Δrnc S缺失株在细胞内的细菌量显著低于LM-SB5强毒株(P<0.05),证实LM-Δrnc S在细胞内的生存增殖能力显著降低,提示rnc S基因对LM毒力发挥有一定的调控作用。本研究为进一步揭示RnaseⅢ在LM毒力中的分子调控机制提供了科学依据。     

新疆奶牛子宫内膜炎大肠杆菌进化分群及耐药特性研究

为了探究新疆地区奶牛子宫内膜炎大肠杆菌进化分群及耐药特性,对新疆奶牛子宫内膜炎临床样品进行大肠杆菌的分离,采用PCR技术对大肠杆菌分离株进行种系分群、耐药基因检测,测定分离株对抗菌药物的敏感性,并对产ESBLs菌株携带质粒进行了分析。结果显示,从奶牛临床样品中成功分离到210株大肠杆菌;种群分析表明,B1群(48.1%)分布最多,其次分别是A群(28.6%)、C群(12.9%)、E群(6.7%)、D群(3.8%)。210株分离株对16种抗菌药物呈现出不同程度的耐药性,其中对红霉素的耐药率最高,为95.2%,其次是氨苄西林(83.3%)、庆大霉素(73.8%)、头孢氨苄(71.9%),而对诺氟沙星耐药率最低,为6.2%,然后是复方新诺明(6.7%)、氯霉素(10.0%)、多西环素(10.5%)。所有的分离株对不同的抗菌药物耐药,其中多重耐药性主要集中在4~10耐,且耐药表型与基因型基本一致。对产ESBLs菌株携带质粒分析表明,同一质粒可以携带多种耐药基因,这些质粒可介导菌株的多重耐药。提示新疆地区奶牛子宫内膜炎大肠杆菌流行株已经对多种临床常用药物产生了较严重的耐药性,且分离株的耐药性与耐药质粒的转移密切相关。     

奶牛源金黄色葡萄球菌新疆流行株的耐药特性、毒力基因及分子分型

旨在了解引起奶牛乳房炎和子宫内膜炎的金黄色葡萄球菌(SA)新疆流行株的耐药性、毒力基因及其分子流行病学特征。对2014—2016年新疆地区155株SA奶牛临床分离株的耐药表型进行分析,并对耐甲氧西林SA(MRSA)进行鉴定;通过PCR技术对SA的耐药基因、毒力基因进行检测及SCCmec、MLST分子分型。结果在155株SA中检出22株MRSA,检出率为14.2%;MRSA流行株的耐药性明显高于甲氧西林敏感SA(MSSA);不同的毒力基因在MSSA和MRSA中的检出率有所差异;SCCmecⅠ为新疆地区SA主要基因型;MLST分型共检出14种ST型,分别为ST188、ST584、ST9、ST805、ST2373、ST968、ST2139、ST1、ST2700、ST903、ST2454、ST2990、ST63、STX,其中ST1和ST9检出率相对较高,在MSSA菌株中ST9型的检出率最高,MRSA菌株中ST1检出率最高。研究表明,新疆地区奶牛源SA中主要流行株为MSSA,但MRSA耐药性更强,且毒力基因分布多样,ST9为MSSA流行株的主要基因型,ST1-SCCmecⅠ为MRSA流行株的主要基因型。