大肠杆菌合成2'-岩藻糖基乳糖基因组 整合型菌株构建及发酵优化

2''-岩藻糖基乳糖( 2''-Fucosyllactose, 2''-FL）是一种岩藻糖化人乳低聚糖,具有预防肠道疾病、提高免疫力、促进大脑发育等重要生理功能。基于基因组水平,通过敲除大肠杆菌Escherichia coli BL21（DE3）中2''-FL合成前体物质相关代谢基因,如β-半乳糖苷酶基因（β-galactosidase, lacZ）、UDP-葡萄糖脂质载体转移酶基因(undecaprenyl-phosphate glucose-1-phosphate transferase, wcaJ)和GDP-甘露糖基水解酶基因(GDP-mannose mannosyl hydrolase, nudD),构建2''-FL合成底盘细胞;在此基础上,将外源α-1,2-岩藻糖基转移酶基因(α-1,2-Fucosyltransferase, wbgL)和磷酸甘露糖变位酶基因(phosphomannomutase, manB)、甘露糖-1-磷酸鸟苷转移酶基因(annose-1-phosphate guanylyltransferas, manC)、GDP-D-甘露糖-4, 6-脱水酶基因(GDP-mannose 4, 6-dehydratase, gmd)和GDP-岩藻糖合酶基因(GDP-L-fucose synthase, wcaG)引入到大肠杆菌基因组中,探究在基因组水平过表达2''-FL合成基因对2''-FL产量的影响。结果表明,2''-FL在所构建菌株B-05的摇瓶含量达到了1.99 g·L^-1。进一步通过摇瓶发酵优化确定了最优发酵条件：IPTG诱导浓度为0.4 mmol·L^-1、诱导时OD₆₀₀为2.4,诱导温度为28 ℃。在此条件下,摇瓶中2''-FL合成量达到了3.92 g·L^-1。最后在5 L发酵罐中,2''-FL含量达到了43.48 g·L^-1。研究表明通过将外源2''-FL相关合成基因导入基因组中进行过表达,实现了2''-FL高效合成,为构建整合型2''-FL菌株提供了数据支撑。     

五谷虫蛋白粗提液对牛源致病性Escherichia coli O_1和E.coli O_(78)体外抑菌作用

为研究五谷虫蛋白粗提液对Escherichia coli O_1和E.coli O_(78)的体外抑菌作用,采用试剂盒测定五谷虫粗提液蛋白含量;牛津杯法测定蛋白粗提液对牛源病源性E.coli O_1和E.coli O_(78)的抑菌圈直径;通过二倍稀释法测定蛋白粗提液对2种细菌的最低抑菌浓度(MIC);平板法测定最低杀菌浓度(MBC);酶标比浊法测定粗提液对2种细菌的24h生长曲线、细胞膜通透性以及碱性磷酸酶(AKP)的含量。研究表明:1)五谷虫蛋白粗提液蛋白质量浓度为0.680mg/mL;粗提液对E.coli O_1和E.coli O_(78)的抑菌圈直径分别为(25.09±0.62)和(20.96±0.48)mm,MIC分别为15.625和31.250mg/mL,MBC为62.5和125mg/mL,传统中药水煎剂和提取缓冲液没有体外抑菌效果。2)粗提液能影响E.coli O_1和E.coli O_(78)的生长曲线,增加细菌细胞膜和细胞壁通透性。由此可见,蛋白粗提液对E.coli O_1和E.coli O_(78)均有体外抑菌效果,且对E.coli O_1的体外抑菌效果优于E.coli O_(78)。     

黄粉虫幼虫中抗菌肽的诱导及其抗菌活性的初步研究

本文首次以鞘翅目拟步甲科昆虫黄粉虫（Ｔｅｎｅｂｒｉｏｍｏｌｉｔｏｒ）幼虫为实验材料,分别用超声波和饥饿后饲喂大肠杆菌的方式进行诱导,对诱导前后０～４ｄ内获得的抗菌肽进行了平板测活。实验表明抗菌肽含量在诱导后第４ｄ最高,且在４ｄ内随时间的增加而增加。两种诱导方式诱导出的抗菌肽具有相似的抗菌活性,都能较好地抑制大肠杆菌０７９和沙门氏菌５０１１５,且收集的抗菌物质经１００℃处理２０ｍｉｎ后抗菌活性基本不变。本文首次采用了饥饿后饲喂含菌食物的诱导方式,简便易行,适合大量昆虫抗菌肽的诱导、分离及应用。     

辽宁锦州地区三种家禽大肠杆菌耐药性研究

分别从健康和患病鸡、鸭、鹅分离出302株大肠杆菌,采用微量稀释法测定菌株对12种抗菌药物的敏感性。结果表明,302株大肠杆菌除对阿米卡星和多粘菌素B较敏感,对其他抗菌药物呈现不同程度的耐药且多重耐药现象严重。鹅源大肠杆菌和鸭源大肠杆菌对氨苄西林、氯霉素和环丙沙星耐药性较高,鸡源大肠杆菌对其他抗菌药物耐药率较高。同时,患病组家禽分离的大肠杆菌对氨苄西林以外的其他11种抗菌药物的耐药率明显高于健康组大肠杆菌。结果显示,辽宁锦州地区鸡、鸭、鹅三种家禽大肠杆菌对不同抗菌药物的耐药性存在差异,三种家禽对抗菌药物的整体耐药性较强,应加强耐药性监测,为指导兽医临床合理使用抗菌药物提供指导。     

鸡源大肠杆菌强毒株耐药基因的定位及耐药质粒消除

本试验对临床分离的多重耐药鸡源致病性大肠杆菌强毒株的耐药基因进行初步定位,为临床选择合适的治疗策略提供理论依据。从送检病死鸡的肝脏、心脏中分离鉴定致病菌,质粒提取试剂盒提取分离菌的耐药质粒,转化入基因工程菌JM109,通过质粒纯化、电泳和药敏试验对耐药基因进行了初步定位。并用艾叶水煮液对该菌株进行体外耐药质粒消除试验。结果分离鉴定到1株强毒力鸡源大肠杆菌,该菌呈多重耐药性,且仅对氟奇霉素和链霉素敏感;由质粒转化和药敏试验结果可初步将耐环丙沙星、青霉素、氧氟沙星、氟哌酸、林可霉素和复方新诺明的基因定位于耐药质粒上,并可随质粒的转移而使转化菌获得耐药性;用艾叶水煮液可使该菌的耐药质粒消除率达60%;质粒消除菌的药敏试验结果表明,消除耐药质粒的细菌恢复了对环丙沙星、青霉素、氧氟沙星、氟哌酸、林可霉素和复方新诺明的敏感性。本研究结果表明,分离菌的耐药基因分别位于质粒和染色体上,艾叶对耐药质粒有较强的消除作用,可作为临床治疗用药。     

Incidence of drug resistance and transmissible R factors in strains of E. coli isolated from faeces of healthy pigs

Two hundred and twenty-six strains of E. coli were isolated from faeces of 107 pigs at different ages and without clinical signs of infectious diseases. The resistance of the strains to sulphonamide, tetracycline, streptomycin, chloramphenicol, ampicillin, and nalidixic acid was determined. In 74 % of the animals the predominant E. coli flora was found to be resistant to one or more of the drugs mentioned. Fifty-three % of the strains were resistant. Multiple resistance was predominant among resistant strains (67 %). R factors transmissible to a sensitive strain of E. coli K12 W3132 were demonstrated in 28 %. The proportion of resistant strains was largest in young animals (0–14 weeks) accounting for 65 % of the strains isolated, as compared to 43 % of strains from pigs and sows (6 months or more). The incidence of resistance to sulphonamide, tetracycline, and streptomycin was high, whereas most of the strains were sensitive to ampicillin and chloramphenicol. All strains were sensitive to nalidixic acid.The incidence of resistance to antibiotics in a population of pigs to whom these drugs are not fed but applied as therapeutic agents solely seems rather high. When based on clinical findings only, the value is therefore questionable of sulphonamide, tetracycline and streptomycin treatment of infectious diseases caused by E. coli.     

一株鸡大肠杆菌噬菌体的分离鉴定及治疗试验

为探究大肠杆菌噬菌体的生物学特性及其治疗效果,本研究采用双层平板法分离纯化大肠杆菌噬菌体,并测定噬菌体的效价、温度稳定性、p H稳定性、感染复数(MOI)、一步生长曲线等生物学特性,以及噬菌体治疗大肠杆菌病的效果。结果显示分离的噬菌体Bp1805最佳MOI为1时,其效价可达2.4×10^10 pfu/m L;噬菌体Bp1805对温度的耐受范围较广,在p H5~p H10范围内非常稳定,该噬菌体潜伏期为20 min,裂解期为50 min。大肠杆菌病治疗试验结果显示,注射噬菌体比口服噬菌体治疗效果好,大肠杆菌病的防治效果与噬菌体治疗方式和治疗时间有关;噬菌体治疗大肠杆菌病效果优于恩诺沙星和硫酸庆大霉素。噬菌体Bp1805能够裂解致病性大肠杆菌,为临床大肠杆菌病的噬菌体防治提供参考依据。     

庆大霉素诱发鸡肠源性大肠杆菌易位的研究

实验选择庆大霉素作为诱发因子,制备含pUC118质粒DNA的大肠杆菌作为易位示踪菌,将45只20日龄肉仔鸡随机分成3组,庆大霉素诱发组、大肠杆菌感染对照组和空白对照组.比较庆大霉素诱发组不同时间和不同组织的大肠杆菌易位率,测定分泌型免疫球蛋白A(SIgA)的含量,并与易位率进行相关性分析.结果表明4×104U/kg的庆大霉素可引起鸡肠源性大肠杆菌易位,48h易位率达80%,SIgA水平与E.coli易位率呈负强相关关系,可作为肠道细菌易位的敏感指标.肝脏的易位率最高.免疫器官脾脏、法氏囊、胸腺易位率较低可能与庆大霉素直接毒性较弱及鸡全身性炎症反应滞后有关.     

提高重组质粒转化E．coli DH5α方法的研究

研究了质粒载体和外源DNA的浓度、酶切体系的酶切时间以及酶切产物的链接时间对转化效率的影响。结果表明,当pUC19质粒载体的浓度为25ng/μL,外源基因λDNA的浓度为100ng/μL,酶切时间3h,且连接时间为14h时,构建出的重组质粒转化大肠杆菌DH5α效率最高。     

广西猪源产肠毒素大肠杆菌毒力因子及多重耐药性分析

本研究旨在探究广西某猪场可能存在的病原菌及其致病的主要原因。试验采用细菌分离纯化、形态学鉴定、生长曲线测定、生化分析及药敏试验等进行细菌的分离鉴定,应用PCR技术对菌株16S rRNA、毒力基因及耐药基因进行检测。结果表明,该由病料分离的菌株为无芽孢、有菌毛、两端钝圆的粗短杆状的革兰氏阴性菌,其繁殖能力强、生长迅速,疑似为大肠杆菌。16S rRNA扩增结果显示,出现大小为1 474 bp的条带,测序结果表明其与大肠杆菌的同源性可达99%。该菌株对31种常见抗菌药物表现出极强的耐药性,对庆大霉素、替米考星、四环素、恩诺沙星、青霉素、林可霉素、磺胺甲噁唑等均呈现较高的耐药水平,耐药率高达87.10%(27/32),仅对阿米卡星、黏菌素2种药物敏感。毒力因子检测共鉴定致病岛FyuA、肠毒素STb和LT及黏附素F41和K88共5种毒力因子,检出率为35.70%(5/14)。扩增出β-内酰胺酶类bla_TEM和bla_OXA、四环素类tet(A)、磺胺类Sul2、氨基糖苷类aadA1和aac(3′)-Ⅱa、喹诺酮类GyrA、GyrB和ParC及氯霉素floR共10种耐药基因,检出率为66.70%(10/15),且耐药基因的检出与耐药表型呈正相关。综上,该菌株含多种毒力因子,耐药型复杂,多重耐药性情况严重,需采取相应的预防措施,防止蔓延和传播。