肠炎沙门菌iroB基因缺失株的构建及部分特性分析

为研究糖基转移酶IroB对沙门菌的重要作用,本研究利用λ-Red重组技术构建了肠炎沙门菌iroB基因缺失突变株c50336ΔiroB,通过应激试验、胞内存活试验和药物耐受试验检测缺失iroB基因后肠炎沙门菌生物特性的变化。结果显示,iroB基因缺失并未影响细菌的生长速度和生化特性,也不影响其对酸、碱和过氧化氢的抵抗能力,以及其在细胞内的存活能力,但使得细菌对热应激的敏感性增加,对蛋清抵抗能力下降,推测IroB参与沙门菌对铁的利用和对多溶菌酶的耐受;利用多粘菌素B进行最低抑菌浓度试验,结果显示其耐该药能力降低。本研究结果揭示IroB能够促进肠炎沙门菌的抗应激能力和耐药性,阐释了糖基转移酶IroB在沙门菌致病过程中的作用。     

肠炎沙门菌icdA基因缺失株的构建及重要特性分析

为研究肠炎沙门菌异柠檬酸脱氢酶(IDH)的功能,本研究利用λ-Red重组技术构建了肠炎沙门菌IDH编码基因icdA缺失突变株c50336ΔicdA,对其进行生长和生化特性检测,并通过体外模拟应激试验、药敏试验、生物被膜检测、抗蛋清杀伤、胞内存活和动物感染实验,分析icdA基因在肠炎沙门菌致病机制中的重要作用。研究结果显示,icdA基因缺失不影响肠炎沙门菌的生长特性和生化特性,在热应激(42℃)、酸应激(pH3.5)和高渗应激(NaCl2.4mol/L)条件下其存活率也未出现显著变化,但icdA基因缺失能够显著降低肠炎沙门菌对碱、低渗透压和过氧化氢应激的抵御能力,降低肠炎沙门菌对多粘菌素B的耐药性和生物被膜的形成能力;同时,该基因缺失能够降低肠炎沙门菌对蛋清杀伤的防御能力、在巨噬细胞内的存活能力和其对小鼠的毒力。研究结果表明icdA基因参与肠炎沙门菌的抗应激能力、耐药性、生物被膜形成和抗蛋清杀伤能力,从而影响细菌的毒力。本研究为肠炎沙门菌疫苗的研究奠定了重要基础。     

荧光定量PCR技术检测布鲁菌BMEⅡ0042基因在酸压力下的表达

[目的]为研究热激蛋白在布鲁菌酸压力条件下发挥的作用,对其编码基因之一的BMEⅡ0042基因在酸压力条件下的表达情况进行检测。[方法]提取正常培养条件下及酸性培养条件下布鲁菌16M株总RNA,先将其反转录为cDNA,再利用荧光定量PCR技术(RT-qPCR)检测布鲁菌热激蛋白编码基因BMEⅡ0042在酸压力下的表达情况。[结果]在酸性条件下,布鲁菌BMEⅡ0042基因相对表达量为16S rDNA的6.20倍,表明该基因表达上调。[结论]布鲁菌热激蛋白编码基因BMEⅡ0042在酸压力条件下上调表达,为进一步研究热激蛋白在布鲁菌酸调控网络中发挥的作用奠定了基础。     

肠炎沙门菌mreB基因缺失株的构建及其体外生物学特性研究

MreB蛋白广泛存在于原核生物中,主要生物功能是聚合形成类似于肌动蛋白微丝的纤维,参与细胞形状的维持。为研究肠炎沙门菌的mreB基因缺失对环境压力的应激变化,本研究利用Red重组方法构建肠炎沙门菌SM6株的mreB基因缺失株,同时构建其回补菌株,观察缺失株SM6ΔmreB的形态学变化,分析其对温度缺氧应力、渗透应力以及耐酸性的变化。结果显示,缺失株SM6ΔmreB的菌体变为球状,生长受到抑制;SM6ΔmreB对升温缺氧压力的耐受能力显著低于亲本株和回补株(p<0.05);在渗透压条件为100mmol/L和200mmol/LNaCl时缺失株的生存能力明显弱于亲本株和回补株(p<0.05);缺失株在强酸环境中的生存能力显著低于亲本株和回补株(p<0.05),而对中性和弱酸性环境的适应能力与亲本株相似。本研究为进一步探究MreB蛋白在沙门菌的致病机制以及菌蜕形成过程中的作用奠定了基础。     

基于RNA-seq识别布鲁菌酸调控候选基因

布鲁菌作为胞内寄生菌,在胞内生存面临很多压力。特别是感染早期,胞内的酸化是布鲁菌生存的必要条件。本试验利用RNA-seq,对正常培养条件、酸性培养条件的布鲁菌进行比较转录组学分析。结果表明,在酸性条件下113个基因表达发生显著变化(IlogRatiol≥3),其中44%表达上调。经pathway分析,差异基因分布在51个通路,其中与布鲁菌胞内生存及毒力相关的通路有6个,分别是氧化磷酸化、离子转运、细菌分泌系统、转录调节系统、二元转运调控系统和ABC转运系统。布鲁菌对于酸性生存环境表现多通路、多基因的适应性变化,该研究为系统掌握酸调节基因奠定基础。     

沙门菌质粒的研究进展

沙门菌病是一种重要的人畜共患病,目前已发现的沙门菌血清型有2000多种。质粒是细菌细胞内独立于染色体外的遗传物质,常存在于细胞质内,为双螺旋、闭环DNA分子,可自身复制并能进行世代传递。质粒含有某些基因可补充细菌基因的不足,能给细菌提供选择有利生存条件的能力,使细菌在特殊的环境条件下生存和生长,并在种内、种问甚至属间进行DNA交换,导致细菌的生存能力不断进化和增强。     

鸡白痢沙门菌cpxR基因缺失株的构建及体外应激试验

为研究鸡白痢沙门菌双组份系统CpxR/A的作用,本研究利用λ-Red重组技术构建了鸡白痢沙门菌cpxR基因缺失突变株ATCC19945ΔcpxR,通过应激试验和细胞感染试验,揭示cpxR基因在鸡白痢沙门菌致病机制中的重要作用。实验结果表明,cpxR基因缺失并未影响细菌的生长速度、生化特性和在鼠源巨噬细胞Raw264.7中的存活能力,但使得细菌对热、酸、碱和氧化应激的敏感性增加,同时在蛋清中的生存能力下降。本研究为进一步阐释CpxR/A系统的重要功能奠定基础。     

肠炎沙门菌延伸因子EF-Tu缺失株对环境压力的应答变化

延伸热不稳定因子(EF-Tu)广泛存在于原核生物中,主要生物功能是在蛋白质合成过程中负责肽链的延伸。为研究肠炎沙门菌EF-Tu的tuf A基因缺失对环境压力的应答变化,本研究利用改进的Red同源重组方法构建肠炎沙门氏菌SM6株的tuf A缺失株,命名为SM6Δtuf A,并鉴定缺失株的形态学变化,分析耐酸性、渗透应力、温度缺氧应力、氧化应力的改变。结果表明缺失株对酸性条件及升温缺氧的耐受与亲本株相似;对渗透压的耐受稍强于亲本株,但差异不显著;对氧化压力的耐受显著弱于亲本株。本研究构建的肠炎沙门氏菌tuf A基因缺失株SM6Δtuf A,为进一步研究EF-Tu在沙门氏菌的生物学和致病机制中的作用奠定了基础。     

肠炎沙门菌sufB基因缺失株的构建及其相关生物学特性研究

为了解铁硫簇蛋白对肠炎沙门菌致病作用的影响,本研究利用λ-Red同源重组系统构建了肠炎沙门菌(C50336) suf B基因缺失突变株(C50336Δsuf B),并对其生物学特性进行分析,探究Suf B蛋白在肠炎沙门菌致病过程中的作用。结果显示,缺失株C50336Δsuf B与野生型菌株和回复菌株相比,其生长速度、生化特性无明显差异,但其对酸性应激、H2O2处理和高渗环境的适应能力显著下降,在血清中存活率明显降低。动物实验结果显示,suf B基因缺失突变株的毒力和体内存活能力均严重下降。本研究证实suf B基因与肠炎沙门菌毒力密切相关,为进一步阐释肠炎沙门菌感染致病机制奠定基础。     

鼠伤寒沙门菌ATCC13311诱导耐药株的转录组测序和分析

为研究鼠伤寒沙门菌ATCC13311和其诱导耐药株在转录组水平上的差异,使用环丙沙星为诱导药物,采用梯度浓度诱导法,诱导鼠伤寒沙门菌ATCC13311产生耐药性。构建ATCC13311和其诱导耐药株TW4的转录组测序文库并进行Illumina RNA-seq双向测序及数据分析。诱导获得ATCC13311对环丙沙星MIC值为4mg/L的耐药菌TW4。测序获得了4.46G有效数据,通过de novo拼接,获得了311条unigene,平均长度为15 587bp。拼接所得到的全序列长度为4 847 532bp,经预测4 998条基因中有4 902条得到GO注释。采用COG功能将注释基因划分为25类。初步确定TW4有3 434个基因表达量显著上升,32个基因表达量显著下降,7条代谢途径表达差异显著。利用转录组测序技术对鼠伤寒沙门菌ATCC13311和其诱导耐药株TW4进行研究,揭示了鼠伤寒沙门菌耐药性诱导前后差异表达的基因和显著变化的代谢途径,为深入研究细菌耐药分子机制及与细菌代谢途径之间的联系提供重要依据。     

不同饲料添加剂在SPF鸡感染肠炎沙门菌过程中的作用研究

为评估肉桂醛、三丁酸甘油酯、丁酸钠、复合乳酸菌制剂、复合酸化剂5种不同饲料添加剂在SPF鸡感染肠炎沙门菌过程的作用,将肉桂醛、三丁酸甘油酯、丁酸钠、复合乳酸菌制剂、复合酸化剂等分别饲喂SPF雏鸡后,口服感染肠炎沙门菌,采集盲肠扁桃体和空肠组织,用q PCR法测定感染后5、23 d肠道免疫相关基因的m RNA转录水平。结果显示:饲料中添加5种饲料添加剂抑制了肠道模式识别受体TLR-2/TLR-4与炎症细胞调节因子TRAF6/My D88、NF-κB的m RNA转录,下调了炎症细胞因子IL-1β、i NOS的m RNA转录;丁酸钠在肠炎沙门菌感染后期,上调了IFN-γ的m RNA转录。综上,肉桂醛、丁酸钠、复合乳酸菌制剂、复合酸化剂、三丁酸甘油酯可降低肠炎沙门菌引起的炎症反应,同时丁酸钠还具有清除肠炎沙门菌的作用。     

肠炎沙门菌非编码小RNA isrC基因缺失株的致病性

细菌非编码小RNA(sRNA)是一类可在转录后水平调控基因表达的调节子。IsrC是存在于鼠伤寒沙门菌毒力岛上的一种与毒力相关的sRNA,可调节巨噬细胞存活蛋白MsgA的表达。本研究克隆了肠炎沙门菌50336菌株isrC基因,通过λ-Red同源重组系统构建了isrC缺失突变株50336△isrC,并利用表达载体pBR322构建了回补株50336△isrC/pisrC。将野生株,isrC突变株和回补株分别接种1日龄清远麻鸡,比较三者之间的致病性差异。结果显示,肠炎沙门菌isrC基因与鼠伤寒沙门菌同源性为100%;成功构建了isrC缺失突变株和回补株;野生株,突变株和回补株对雏鸡的半数致死量(LD50)分别为2.81×108 CFU,2.02×108 CFU和3.10×108 CFU,相比野生株50336,突变株50336△isrC的LD50明显下降,表明isrC基因的缺失增强了肠炎沙门菌的毒力。     

WzxE蛋白影响鸡白痢沙门氏菌致病性的研究

wzx/wzy是调控革兰氏阴性菌O抗原合成的主要途径,对细菌的生存、代谢乃至致病性均具有重要作用。为研究该基因簇中wzxE基因对鸡白痢沙门氏菌致病性的影响,本研究通过同源重组方法构建了鸡白痢沙门氏菌参考菌株ATCC19945的wzxE基因缺失菌株(ATCC19945 ΔwzxE),通过生长特性试验、应激试验、细菌蛋清存活能力测定、1日龄雏鸡感染试验对比基因缺失突变株与野生菌株、回补株的生物学特性及分析WzxE蛋白功能。结果显示,wzxE基因缺失并未影响白痢沙门菌的生长特性。应激试验显示,wzxE基因缺失会导致鸡白痢沙门菌在酸性和H_2O_2处理条件下生存能力的显著下降,回补之后得到明显回复。细菌蛋清存活能力检测结果显示,wzxE基因缺失株较野毒株在蛋清内的存活能力下降明显,回补之后存活能力显著增强。1日龄雏鸡感染试验结果显示,鸡白痢沙门菌ATCC19945野生菌株、wzxE基因缺失株和回补株对雏鸡的半数致死量分别为1. 65×10~8cfu、4. 67×10~8cfu和3. 43×10~8cfu,毒力下降不明显。提取鸡白痢沙门菌参考株和缺失株LPS,经SDS-PAGE后银染检测显示,wzxE缺失不影响鸡白痢沙门菌LPS总体成分构成,但影响特定LPS特定寡糖单位的含量。本研究为进一步阐释鸡白痢沙门氏菌细菌毒力的影响因素、疫苗开发奠定基础。     

基于转录组测序筛选鼠伤寒沙门菌hfq基因缺失菌的差异表达基因

旨在鼠伤寒沙门菌hfq基因缺失株转录组测序中分析适应环境变化及细菌分泌通路,筛选相关基因。通过使用实时荧光定量PCR对鼠伤寒沙门菌hfq基因缺失株转录组测序结果进行验证,从而对鼠伤寒沙门菌hfq基因缺失株的细菌趋化性通路、细菌双组分通路、细菌分泌通路进行深入分析,筛选相关的重要调控基因。结果显示:在细菌趋化性通路中筛选出yiaD、STM3138、STM3216和malE等4个共表达基因;在细菌分泌通路中筛选出spaP、invA、prgH、invE、spaS、invG和ssaV等7个共表达基因;在细菌双组分通路中筛选出ybfM、htrA、pagO、STM3138、STM3031、ttrB、hilD、pstS、STM1530、hilA、pgtC、hydH、pocR、STM3216、ttrR和fljB等16个共表达基因。在鼠伤寒沙门菌hfq基因缺失株的趋化性通路、细菌双组分通路、细菌分泌通路中筛选出差异表达基因,hfq能够对这些基因进行调控,从而影响如运动性、毒力等相关作用,为沙门菌中的sRNA与hfq后续研究及沙门菌的防治奠定一定基础。     

禽源肠炎沙门菌的分离鉴定及耐药性与致病性分析

【目的】为合理防控肠炎沙门菌感染,本试验针对四川4个地区禽源肠炎沙门菌的感染情况开展研究。【方法】通过细菌分离培养、生化试验及分子学方法进行细菌分离鉴定;进一步通过K-B法检测分离菌对14种抗菌药物的敏感性,并对分离菌进行耐药基因、毒力基因及致病性研究。【结果】细菌分离培养结果显示,分离菌符合沙门菌的培养特性,镜检为革兰氏阴性短杆菌,生化鉴定结果均符合沙门菌生化特性。沙门菌特异性毒力靶标基因invA和肠炎沙门菌特异性毒力靶标基因sdfI PCR扩增结果显示,获得大小分别为571和304 bp的目的条带,与预期大小相符,确认分离到10株肠炎沙门菌,总分离率为2.8%(10/361)。药敏试验结果显示,分离菌对氨基糖苷类、磺胺类、多肽类抗菌药耐药率较高;氨基糖苷类药物中,对庆大霉素和链霉素的耐药率分别为50%(5/10)和70%(7/10);磺胺类药物中,对复方新诺明和磺胺异噁唑的耐药率分别为40%(4/10)和100%(10/10);多肽类药物中,对多黏菌素B耐药率达90%(9/10);分离菌对喹诺酮类药物均表现敏感,对头孢类、β-内酰胺类和四环素类较敏感。分离菌普遍存在多重耐药现象,1...     

重组鸡β-防御素在毕赤酵母中的表达及其抑菌活性

将鸡β-防御素(Gal-3)基因片段插入到酵母表达载体pPIC9k,在毕赤酵母GS115中进行表达,并研究了重组Gal-3的诱导、表达规律和抗菌谱。结果发现,重组菌株在接受诱导培养24h后开始有明显的Gal-3表达,诱导72h时达到表达高峰,至少持续表达96h以上。Tricine-SDS PAGE电泳发现,在约6000位置出现预期的蛋白质条带,约占分泌总蛋白的12.6%。证实,重组Gal-3能完全抑制金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、志贺痢疾杆菌、普通变形杆菌、伤寒沙门菌、化脓性链球菌、大肠杆菌、肠炎沙门菌等细菌的生长,其中大肠杆菌和肠炎沙门菌是对重组Gal-3最敏感的菌株。     

藏鸡源食窦魏斯氏菌的抑菌特性研究

为了解藏鸡源益生菌的抑菌特性,选用10只体质健康的1月龄藏鸡作为益生菌的分离来源。以肠炎沙门菌(Salmonella enterica)为指示病原菌,通过琼脂扩散试验对分离菌株进行抑菌特性判定,共筛选到6株具有抑制肠炎沙门菌生长繁殖的菌株,抑菌圈直径均在8~28 mm之间,其中从小肠黏膜中分离到的食窦魏斯氏菌(Weissella cibaria)的抑菌圈直径高达276 mm,明显高于其他菌株和常用抗生素。将该菌株命名为WT1,并对WT1的抑菌特性和生物学活性进行深入研究。结果显示:WT1所产细菌素作用肠炎沙门菌8 h后,肠炎沙门菌大量死亡;基因序列分析显示,WT1益生基因entA;WT1具有良好的热稳定性和耐酸性。研究表明,藏鸡源食窦魏斯氏菌具有良好的抑菌特性和生物学活性,可以用于家禽肠炎沙门菌感染的治疗,在一定程度上缓解抗生素的负面影响。     

44个紫花苜蓿品种的酸铝适应性与耐受性评价

为了解紫花苜蓿在贵州地区的适应性及耐酸铝胁迫机理，以44份紫花苜蓿品种为研究对象，研究紫花苜蓿处于酸铝胁迫下的生理变化，并揭示其生理变化与耐酸铝胁迫间的关系。利用基因与环境互作模型对两个地点1年的紫花苜蓿进行产量分析，筛选出阿尔冈金、新疆大叶苜蓿、Trifecta、Vernal和中牧1号苜蓿5个耐酸铝强适应品种。利用敏感型UC-1465和耐受型阿尔冈金进行酸铝胁迫试验。结果表明：相同处理下，耐受型紫花苜蓿的电导率、相对铝含量、死亡率显著低于敏感型；紫花苜蓿对酸铝胁迫的响应主要通过柠檬酸、苹果酸、乙酸、酒石酸、反丁烯二酸和草酸的显著（P<0.05）增加来体现，其中苹果酸的合成和分泌增多可能是其耐酸铝胁迫的重要原因。     

共培养沙门菌对粪肠球菌N41株生长特性及毒力基因的影响

为探讨共培养条件下沙门菌对粪肠球菌N41分离株生长特性及其不同生长时期26种毒力基因转录的影响,将N41菌株、沙门菌菌株单独/混合培养后,分别进行菌落计数并绘制生长曲线,观察其生长状况及影响,同时提取其对数中期、对数后期、稳定前期和稳定期的总RNA,SYBR GreenⅠ实时荧光定量PCR方法分析N41菌株26种毒力基因的转录情况。结果显示,共培养后沙门菌和N41生长均受到影响,其中,在N41菌体浓度降低约3.9倍,而沙门菌菌体浓度降低约110倍。在N41菌株26种毒力基因中,沙门菌促进了ebpA、ebpC、rnjB、ace、ebpR、psr等12种毒力基因在4个不同生长时期的转录,但同时也降低了毒力基因SlyA和sprE在4个生长期中转录水平;另外,除了CylL-S、CylL-L、efaA和AS在4个生长时期变化不明显外,其余的大部分毒力基因都在对数后期转录水平有明显上升,但在其他生长时期则表现不同。这说明,两菌共培养后,N41菌株明显抑制了沙门菌的生长,同时沙门菌也整体促进了N41菌株毒力基因的转录。本试验为研究细菌间相互作用机制以及肠球菌的致病机制奠定基础。     

LAMP技术快速检测食源性沙门菌hisJ基因方法的建立

为建立一种快速检测食源性沙门菌的环介导等温扩增(LAMP)方法,依据Gen Bank公布的沙门菌属hisJ基因序列,利用Primer Explorer软件设计LAMP扩增所需引物,通过LAMP反应条件的优化,建立沙门菌LAMP快速检测方法。选取鼠伤寒沙门菌、猪霍乱沙门菌、肠炎沙门菌、伤寒沙门菌、鸡白痢沙门菌及其他6种常见食源性细菌进行特异性试验,并对其灵敏性进行了评价。针对hisJ基因建立的LAMP方法,在63℃水浴1 h便可完成沙门菌的有效扩增,该方法的灵敏度达到102cfu/mL,高于PCR方法 100倍,特异性试验结果显示只有沙门菌LAMP扩增结果呈阳性。本研究建立的沙门菌hisJ基因LAMP检测方法具有较强的特异性及灵敏性,可用于食品中沙门菌的快速检测。