温度对尼罗罗非鱼无乳链球菌毒力的影响

为了解温度对鱼源无乳链球菌毒力的影响机制,本实验研究了温度对无乳链球菌毒力相关参数(生长、粘附、入侵、毒力基因表达以及对罗非鱼致死率)的影响。结果发现,不同培养温度下(25~40 ℃)无乳链球菌的生长速度不同,37 ℃为其最适生长温度,25 ℃时生长速度最慢;25~34 ℃内无乳链球菌粘附在惰性基质上的菌体对应的吸光值(OD_590nm)之间无显著差异(P>0.05),37 ℃时显著增加,40 ℃时又急剧下降;罗非鱼在人工感染无乳链球菌后各时间点(6、12、24和48 h),鱼体脑组织中菌量随注射菌体培养温度的增加呈先上升后下降的趋势,且与不同培养温度下的无乳链球菌对罗非鱼的致死率呈正相关;无乳链球菌毒力基因的表达也与培养温度相关,hly和cfb基因的表达量随菌体培养温度的升高先增加后降低,分别在34和37 ℃处达到峰值,不同培养温度下无乳链球菌sip基因表达的变化幅度较小,而scpB基因的表达则随培养温度增加而下降;无乳链球菌对罗非鱼的致死率随其培养温度的升高呈先升高后降低趋势,低温(25和28 ℃)培养条件下的菌体对罗非鱼致死率较低(<20%),37 ℃时致死率最高66.67%±6.67%。以上结果表明温度参与无乳链球菌生长、粘附、转移、入侵和部分毒力基因表达的调控,它们共同影响无乳链球菌对罗非鱼的毒力。     

尼罗罗非鱼无乳链球菌病的病理学研究

为了解尼罗罗非鱼感染无乳链球菌后各组织的病理变化,运用革兰氏染色和电镜负染技术对一株从自然发病的尼罗罗非鱼上分离的无乳链球菌进行形态观察,采用组织切片和超薄切片电镜技术对患病尼罗罗非鱼的肝脏、脾脏、肾脏、脑、心肌、骨骼肌、肠、鳃等8种组织进行病理学研究,探讨该病的致病机理。结果显示,革兰氏染色呈阳性,负染后透射电镜观察多数细菌呈链状排列;组织病理学变化主要是各内脏器官的广泛充血、水肿、变性和炎性细胞浸润,严重的细胞坏死;超微病理显示,大量球菌侵染脾脏等内脏组织,破坏细胞结构和各种细胞器;细胞界限模糊,细胞核畸形,线粒体肿大,嵴断裂,溶解;粗面内质网肿大、核糖体脱落;细胞质空泡化严重;心肌和骨骼肌纤维断裂、紊乱、肌节长短不一;肠微绒毛排列不整齐、长短不一;眼中有纤维性沉积。研究表明,无乳链球菌能造成尼罗罗非鱼全身性组织器官损害和炎症反应,尤其是肝脏、脾脏、肾脏和脑等重要器官功能障碍和衰竭,最后导致鱼体死亡。     

BALB/c小鼠用于评价尼罗罗非鱼无乳链球菌毒力的研究

实验采用BALB/c小鼠作为实验动物,旨在建立尼罗罗非鱼无乳链球菌毒力测定的BALB/c小鼠模型。BALB/c小鼠经腹腔注射尼罗罗非鱼源无乳链球菌建立感染模型,比较了尼罗罗非鱼源无乳链球菌分别感染尼罗罗非鱼和小鼠的LD_(50)差异,分别测定了不同毒力尼罗罗非鱼无乳链球菌对尼罗罗非鱼和小鼠的毒力。结果显示,小鼠经腹腔注射无乳链球菌,在24 h内出现死亡现象,且对小鼠脑、肝脏、脾脏、肾脏等组织造成损伤。3次测定尼罗罗非鱼无乳链球菌TFJ0901对尼罗罗非鱼和小鼠LD_(50)分别为7.7×10~7、2.2×10~8、3.5×10~9 CFU/mL和405、361、419 CFU/只。将无乳链球菌TFJ0901和THN0901感染尼罗罗非鱼(1.0×10~7 CFU/mL)和小鼠(100 CFU/只),尼罗罗非鱼和小鼠存活率分别为100%、6.7%±5.8%和100%、0,其存活率都具有显著性差异。将无乳链球菌TFJ0901和TFJ-F感染尼罗罗非鱼(3.0×10~8 CFU/mL)和小鼠(2 500 CFU/只),尼罗罗非鱼的存活率分别为73.3%±11.5%和80.0%±10.0%,存活率差异不显著,小鼠存活率分别为13.3%±11.5%和100.0%,存活率具有显著性差异。研究表明,本实验成功建立了BALB/c小鼠作为尼罗罗非鱼源无乳链球菌毒力测定的稳定模型,测定不同毒力的尼罗罗非鱼源无乳链球菌对小鼠毒力与对尼罗罗非鱼毒力一致,且该模型能够区分尼罗罗非鱼模型难以区分的毒力相近的无乳链球菌。     

不同罗非鱼品系感染无乳链球菌后对血液和肝胰腺生化指标的影响

为探究无乳链球菌(Streptococcus agalactiae)感染后对罗非鱼的血液和肝胰腺生化指标的影响,本研究以吉富罗非鱼(Oreochromis niloticus)抗病选育系F5代、奥尼罗非鱼(Oreochromis aureus × O. niloticus)、吉富罗非鱼“百桂”品系为对象,通过人工腹腔注射感染无乳链球菌,检测感染后不同时期肝胰腺和血液中的酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(AKP)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、总抗氧化能力(T-AOC)和溶菌酶(LZM)活性的变化。结果显示,奥尼罗非鱼、吉富罗非鱼抗病选育系F5代和吉富罗非鱼“百桂”品系的平均死亡率分别为55.4%、60.5%和78.6%,表明奥尼罗非鱼抗感染能力最强;3个品系感染无乳链球菌后,肝胰腺组织中的ACP、AKP、SOD和T-AOC酶活力均呈先升高后下降的趋势,其中,在感染后24 h,奥尼罗非鱼的AKP和CAT酶活力显著高于吉富罗非鱼抗病选育系F5代和吉富罗非鱼“百桂”品系;而感染后24 h,血清中ACP、AKP、LZM、CAT和T-AOC酶均显著升高,而SOD酶则下降,其中,奥尼罗非鱼的ACP、AKP、CAT和T-AOC酶活性明显高于吉富罗非鱼抗病选育系F5代和吉富罗非鱼”百桂”品系。综合比较6种酶在感染后不同时期的活性变化及3个品系的感染存活率,筛选出AKP和CAT作为评估罗非鱼抗无乳链球菌感染能力强弱的指标。     

中草药联用对罗非鱼无乳链球菌作用的研究

本文利用BIOLOG自动微生物鉴定系统对所分离保存的罗非鱼致病菌株进行生化鉴定,确定为无乳链球菌(Streptococcus agalactiae),进而测定虎杖、五倍子、地榆、黄连、大黄、白头翁、黄芩等14种中草药单用及联用复方对该致病菌株的抑菌效果。结果表明,从14种中草药中筛选出6种中草药(中草药A、中草药B、中草药C、中草药D、中草药E、中草药F)对无乳链球菌有良好的抑制作用;随后考察此6种中草药组合成双联用、三联用及四联用复方的抑菌效果,其中双联用中的2种复方具有显著协同作用,4种复方具有协同作用;三联用中的8种复方具有显著协同作用,3种复方具有协同作用;四连用中的1种复方具有显著协同作用,1种复方具有协同作用。     

高温应激下无乳链球菌感染对尼罗罗非鱼血清生化指标和组织病理的影响

为探究高水温对尼罗罗非鱼无乳链球菌病暴发的影响,以体质量为(62.0±3.33)g的尼罗罗非鱼为研究对象,设置生长最适宜组(29°C)和高温应激组(33°C)2个处理水平,暂养7 d后分别进行人工感染实验统计累计死亡率,并于攻毒后0、12、24、48、96和120 h采集血液和组织样本,开展高温应激下无乳链球菌感染对尼罗罗非鱼血清生化指标和组织病理影响的研究。结果显示,水温33°C高温应激组尼罗罗非鱼累计死亡率显著高于29°C组;谷丙转氨酶(ALT)活性在感染96 h之后33°C组的值显著高于29°C组;谷草转氨酶(AST)活性在感染48 h之后33°C组的值显著高于29°C组;钾(K+)和钠(Na+)含量感染120 h时29°C组的值和攻毒前都没有显著性差异,而33°C组分别显著高于和低于攻毒前;肌酐(CREA)含量在感染12 h以后33°C组的值都显著高于29°C组;白蛋白/球蛋白(A/G)的值在120 h时33°C组的值显著低于29°C组;血清碱性磷酸酶(AKP)活性29°C组随时间延长而升高,33°C组则先升高后降低,但33°C组的达峰时间更短;超氧化物歧化酶(SOD)活性的变化趋势都是先升高后降低再升高;组织病理学观察显示高温应激使肝细胞排列紊乱,索状结构不清,脾脏和肾脏轻微充血;感染12 h后脾脏均严重充血,感染24 h后脾脏结构均被破坏,呈淀粉样变性,坏死;感染48 h后肾小球均发生萎缩,肾小管上皮细胞变性、坏死;33°C组鱼的肝脏感染96 h后严重脂肪变性和细胞内玻璃样变性,而29°C组鱼的肝脏在感染120 h后才发生相似的病理变化。研究表明高温应激抑制了鱼体免疫系统,降低了尼罗罗非鱼对无乳链球菌的抵抗力,脾脏对无乳链球菌感染响应最快,高温应激使病原菌感染对肝脏损伤更为迅速,感染后期受损更严重。     

中国南方地区罗非鱼无乳链球菌的分子流行病学研究

从广东省以及海南省等地区养殖的患病罗非鱼体内分离、收集到多株致病菌,经生化分析和分子生物学鉴定,均为无乳链球菌。对这些菌株分别进行了耐药谱测定、分子分型试验以及分子血清型分析。药敏试验结果表明,2007—2010年分离到的无乳链球菌耐药谱基本相似;多位点可变数目串联重复序列分析(MLVA)试验中,选择5个高变异指数的可变数目重复位点(VNTR)进行分子分型,结果表明,所有鱼源无乳链球菌菌株为同一MLVA型,而作为对照的牛源无乳链球菌则明显不同;为了对这些菌株进一步分型,分别进行了分子血清型和表面蛋白抗原基因的检测,结果表明,鱼源无乳链球菌的分子血清型均为Ⅰa型,表面蛋白抗原均为alpha-C蛋白。这进一步说明了不同年份和不同地区的鱼源无乳链球菌在基因水平上为同一分子类型,具有相同的起源或传染源。同时也说明,我国南方地区罗非鱼无乳链球菌在这几年中未发生明显的遗传变异。这些结果为罗非鱼无乳链球菌病疫苗研制,疫病监测及药物防治的研究提供理论依据。     

罗非鱼无乳链球菌LrrG-Sip融合蛋白免疫原性研究

为探究无乳链球菌LrrG(Leucine-rich repeat protein from GBS)和表面免疫原性蛋白Sip(surface immunogenic protein)串联表达的LrrG-Sip重组融合蛋白的免疫原性,该研究将原核表达的LrrG-Sip重组融合蛋白分别以0.5μg·g~(-1)(R1组)、1.0μg·g~(-1)(R2组)和1.5μg·g-1(R3组)每尾200μL腹腔注射免疫尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus),同时以Sip蛋白(S组)、LrrG蛋白(L组)以及PBS(P组)作为对照。2周后对所有免疫鱼体进行无乳链球菌(Streptococcus agalactiae)人工攻毒,攻毒剂量为其半致死浓度(LD_(50):4.0×108CFU·mL~(-1))。结果显示LrrG-Sip重组融合蛋白R1组对尼罗罗非鱼的相对免疫保护率最高,达89.14%;且免疫后第14和第28天,该组鱼体血清抗体OD_(450nm)值分别达0.63和0.64,均显著高于单一蛋白对照组(S和L组)和PBS组(P0.05);R1组鱼体血清过氧化物酶(POD)和碱性磷酸酶(AKP)活性在上述2个时间点也显著高于其他组(P0.05);但溶菌酶(LZM)和总超氧化物歧化酶(T-SOD)活性与其他组之间差异不显著(P0.05)。初步表明LrrG-Sip重组融合蛋白具有良好的免疫原性,其免疫原性明显优于单个蛋白,且能有效减少免疫剂量。     

不同水温下无乳链球菌在尼罗罗非鱼体内的动态分布及其消除规律

本研究以腹腔注射无乳链球菌(Streptococcus agalactiae, WC1535菌株)后的尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus,GIFT strain)为研究对象,研究不同水温下无乳链球菌在尼罗罗非鱼体内的动态分布及消除规律。首先,分析25℃、29℃和33℃3个实验组罗非鱼的感染累积死亡率;其次,对3个实验组罗非鱼进行无乳链球菌的体外分离、培养和计数;然后,分析感染后不同实验组罗非鱼脑、肝脏、脾脏和肾脏组织中无乳链球菌的浓度。结果显示,随着水温的升高罗非鱼的累积死亡率也随之升高,25℃、29℃和33℃组的累积死亡率分别为6.67%、25.56%和78.90%。菌落统计结果显示,随着水温的升高,无乳链球菌在罗非鱼体内的增殖速度加快,同时,单位质量组织(脑、肝脏、脾脏和肾脏)中无乳链球菌的最大载菌量也随之升高。本研究还发现,无乳链球菌在罗非鱼脾脏中的浓度最高,在肾脏中的存活时间最长。综上可知,尼罗罗非鱼感染无乳链球菌后,体内各组织中链球菌的增殖、消除速度均与水温密切相关。本研究为研究无乳链球菌的致病机制奠定基础,也为通过合理调控水温及施药等措施防治尼罗罗非鱼链球菌病的暴发提供科学依据。     

吉富罗非鱼感染无乳链球菌后肝脏组织在不同时期蛋白质组的表达差异

为研究罗非鱼感染无乳链球菌前后肝脏组织蛋白质的表达变化。本研究以吉富罗非鱼为材料,采用双向电泳技术分析其在无乳链球菌感染胁迫下24 h、48-144 h、12 d与对照组（未感染）肝脏组织蛋白质组的变化,对差异表达蛋白进行质谱分析鉴定。结果显示：吉富罗非鱼在无乳链球菌胁迫下,3个实验组的蛋白质图谱与对照组相比存在显著差异,共有30个蛋白点发生显著改变,其中13个表达上调,17个下调,2个下调蛋白点在感染12 d组消失。通过MALDI-TOF-MS MS/MS质谱分析和数据库检索对这些蛋白质进行了功能分类,发现它们涉及到能量代谢、细胞防御与应激、消化免疫、抗氧化与排毒等许多方面。推测这些蛋白可能在吉富罗非鱼对无乳链球菌胁迫的抗性反应中发挥了重要作用。研究结果为无乳链球菌疫苗的研制及吉富罗非鱼抗病品种选育奠定了基础。     

鱼腥草对无乳链球菌引起吉富罗非鱼肝脏损伤的修复作用

为探讨池塘种植鱼腥草对无乳链球菌引起吉富罗非鱼肝脏损伤的修复作用,在养殖池塘中分别种植0%(对照组)、5%、10%和15%池塘面积的鱼腥草,养殖90 d后进行无乳链球菌人工感染,分别在感染后0、24、48和72 h采集吉富罗非鱼肝脏,进行肝脏生化、抗氧化性能、组织病理和热休克蛋白70基因(HSP 70)表达研究。结果显示,感染后48和72 h对照组肝脏谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)活性最高,种植鱼腥草各组吉富罗非鱼肝脏ALT活性在感染前后均无显著性变化,感染后72 h,10%组吉富罗非鱼肝脏AST活性已恢复到感染前水平。抗氧化指标显示,种植鱼腥草能减缓链球菌感染引起吉富罗非鱼肝脏总抗氧化能力(T-AOC)下降,显著提高肝脏中超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、过氧化氢酶(CAT)和一氧化氮合酶(NOS)等抗氧化酶的活性,增加自由基清除能力,减少脂质过氧化丙二醛(MDA)的产生。组织病理学观察显示,对照组吉富罗非鱼感染后48 h肝窦明显淤血,肝索排列紊乱,肝细胞脂肪变性,而各种植鱼腥草组吉富罗非鱼在感染后仅表现为肝细胞明显嗜酸,肝窦轻度扩张。定量PC...     

广东地区吉富罗非鱼无乳链球菌病的流行情况与耐药性

为了调查广东省惠州、肇庆、珠海、湛江4个吉富罗非鱼主养区链球菌病的流行情况和耐药性,并进一步分析β-内酰胺酶基因与青霉素类药物的耐药性关系。本实验通过传统的方法对菌株进行分离纯化,扩增特异性基因cfb以及16s r DNA对各菌株进行鉴定;采用k-b法测定分离菌株的药物敏感性;通过PCR检测β-内酰胺酶类基因在分离菌株中的分布情况,并用Statistic6.0统计分析各β-内酰胺酶基因与青霉素类药物的耐药关系。实验结果表明,吉富罗非鱼无乳链球菌的阳性率从高到低的顺序为惠州(46.46%)湛江(43.24%)肇庆(17.30%)珠海(4.17%);药敏结果显示各地区无乳链球菌分离株对青霉素(耐药率为94.29%)和磺胺二甲基嘧啶(耐药率为86.40%)普遍耐药,对恩诺沙星最为敏感(耐药率为3.99%);β-内酰胺酶基因分布与细菌耐药性统计结果显示,无乳链球菌基因组中的9个β-内酰胺酶基因在各分离菌株中的分布呈高度多态性,其中SAG0658基因与氨苄青霉素抗性显著相关,提示SAG0658基因在无乳链球菌耐氨苄青霉素过程中发挥主要作用;此外,9个β-内酰胺酶基因与青霉素抗性无相关性,说明其在菌株对青霉素耐药过程中并未发挥明显作用,提示分离菌株对青霉素的耐药性可能依赖其他途径。     

齐口裂腹鱼Hsp60 cDNA克隆及其在无乳链球菌感染中的mRNA表达

齐口裂腹鱼是我国特有的亚冷水性经济鱼类,也是长江上游增殖放流的重要品种。为探究齐口裂腹鱼热休克蛋白60(Schizothorax prenanti Heat shock protein 60, SpHsp60) cDNA基因序列的分子特征和在细菌感染中的响应情况。本研究利用RACE技术克隆获得了2277 bp的SpHsp60 cDNA序列,预测编码575个氨基酸,其与脊椎动物具有较高的保守性;齐口裂腹鱼的组织表达模式分析显示,SpHsp60在肝胰脏表达量最高,血液次之,而在皮肤、肌肉和肠道中表达量低;无乳链球菌感染过程中,血液、肝胰脏、中肾和脾脏的SpHsp60 mRNA表达量在感染后6 h发生显著性变化(P<0.05),提示组织中SpHsp60能快速响应感染;且肝胰脏和中肾在感染后6 h-72 h表达量变化均显著高于对照组,而脾脏则显著低于对照组(P<0.05)。研究表明SpHsp60可能通过快速响应参与齐口裂腹鱼对抗细菌感染的过程,研究为肝胰脏和中肾组织中Hsp60 mRNA表达量作为齐口裂腹鱼感染无乳链球菌的危险信号分子提供基础数据。     

尼罗罗非鱼无乳链球菌荚膜多糖合成基因的表达及其与荚膜唾液酸含量、菌株致病性的关系

为了解尼罗罗非鱼无乳链球菌(GBS)荚膜多糖合成基因的表达及其与荚膜唾液酸含量、菌株致病性的关系,本实验克隆了尼罗罗非鱼荚膜多糖合成基因cps E、cps K和neu A,通过q RT-PCR方法分析了这3个基因在不同培养温度下表达水平的变化,同时通过比色法测定了不同培养温度下GBS荚膜唾液酸含量的变化,通过人工感染实验分析了不同水温条件下GBS对罗非鱼的致病性。结果显示,cps E、cps K和neu A编码的氨基酸序列均具有保守的与荚膜多糖合成相关的酶活性位点,Cps E、Neu A与已知鱼源GBS(Ia和Ib型)和人源GBS(Ia、Ib和II~IX型)相应序列的同源性均达到97%以上,而Cps K与鱼源、人源的序列同源性则分别为56%~100%和27%~100%。在不同培养温度下GBS cps K和neu A基因表达水平的变化与荚膜唾液酸含量的变化一致;在较高温度(28和34°C)下培养的GBS荚膜唾液酸含量及菌株攻毒后罗非鱼的死亡率均随温度的升高而递增,而在22°C下培养的GBS唾液酸含量最高,攻毒后罗非鱼的死亡率却最低。本研究结果表明,GBS Cps K和Neu A在GBS荚膜多糖的唾液酸化中起重要作用,较低温度下GBS荚膜唾液酸的高含量有助于其在宿主体内的潜伏,而较高水温条件下细菌的强致病性可能还与除荚膜唾液酸外的某些重要的毒力因子的表达有关。