产气荚膜梭菌α毒素基因的定点突变与表达

选择可能影响α毒素生物活性的氨基酸相关碱基位点进行定点突变,构建α毒素基因的突变体并在大肠杆菌中表达。利用PCR定点突变技术,进行第68位组氨酸→亮氨酸的定点突变,构建含α毒素突变基因表达质粒的重组菌株BL21(DE3)pLys(pXMCPA02)。结果表明,α毒素突变基因第287位核苷酸由A→T,经酶切鉴定和序列测定证实,构建的重组质粒pXMCPA02含有α毒素突变基因,且基因序列和阅读框架正确;重组菌株BL21(DE3)pLys(pXMCPA02)表达产物经SDS-PAGE分析,其表达量占菌体总蛋白相对含量的33.82%。因此,已成功构建了α毒素基因突变体,并实现了在重组大肠杆菌中的表达。     

羊魏氏梭菌PCR方法的建立及初步应用

根据羊魏氏梭菌A、B、C、D、E型共有的α毒素基因,设计了1对引物,通过对PCR反应条件进行优化,建立了羊魏氏梭菌PCR检测方法。该方法扩增条带大小为255 bp,最低核酸检测量A型为0.39 ng/L、B型为0.62 ng/L、C型为0.52 ng/L、D型为0.87 ng/L、E型为0.92 ng/L,而对羊大肠杆菌、羊链球菌、金黄色葡萄球菌、羊多杀性巴氏杆菌的扩增结果均为阴性。应用该PCR方法对54份临床样本进行检测,PCR检测结果高于细菌学和生化检测结果。结果表明,该PCR方法具有很好的特异性和敏感性,可用于临床羊魏氏梭菌病的早期快速诊断。     

Antibody Response in Goats Vaccinated with Liposome-adjuvanted Clostridium perfringens Type D Epsilon Toxoid

A trial was performed using 20 goats to evaluate the antibody responses to a liposome-adjuvanted Clostridium perfringens epsilon toxoid vaccine (LIPV). The antibody response was compared with those produced by epsilon toxoid vaccines prepared using aluminium hydroxide (ALV) and incomplete Freud's adjuvant (FAV). The animals were allocated to four groups at the beginning of the trial. The animals in group 1 were vaccinated with ALV, while the animals in group 2 received FAV and those in groups 3 and 4 were vaccinated with LIPV. The animals in groups 1 to 3 received three doses of the corresponding vaccine at intervals of three weeks, while those in group 4 received only 1 dose of vaccine at the beginning of the trial. A blood sample was obtained from all the goats at the beginning of the trial and then weekly for 8 weeks. The samples were analysed for epsilon toxoid antibodies by an indirect ELISA technique. No major clinical abnormalities were observed in the animals after vaccination, with the exception of those that received the FAV, which experienced transient lameness. The highest antibody response was observed in the animals vaccinated with FAV, but they presented moderate to severe inflammatory tissue reactions at the injection site. Moderately high antibody responses were obtained with the ALV, with which only minor local reactions were observed. No significant antibody responses were obtained with the LIPV, nor were local reactions observed.     

多重PCR检测圈养牛、猪和羊源魏氏梭菌

采用多重PCR对圈养源魏氏梭菌的α，β，ε，ι毒素基因进行了检测，结果证实该方法具有很高的特异性。通过对山东德州、枣庄、泰安、蒙阴曾经流行过魏氏梭菌病的猪场、牛场和羊场的162个粪便样品进行检测，检出率为19．1％，均为A型。应用该方法鉴别魏氏梭菌血清型快速、简便，结果对于预防治疗均具有重要的指导作用。     

牛魏氏梭菌病概述

魏氏梭菌(Clostridium welchii),又称产气荚膜梭菌(Clostridium perfringens),是引起牛的猝死病的主要病原,对养牛业的危害极大。本文简要介绍了牛魏氏梭菌病的病原、流行病学、临床症状、病理变化、诊断和防制。     

多重聚合酶链反应检测环境中产气荚膜杆菌

产气荚膜杆菌根据产生4种主要毒素（α－β、ε、τ－毒素）可分为5种类型A－E型。在该研究中依据产气荚膜杆菌的5种毒素基因的序列，设计了5对PCR引物，建立了多重PCR方法，该方法可以快速区分5种类型的产气荚膜杆菌。并对68份环境样品（生活污水、生物肥料）进行检测和基因分型，共检出55株产气荚膜杆菌，其中A型产气荚膜杆菌50株，占总数的90％以上，B型、C型、D型只占5％，未检出E型产气荚膜杆菌，所有的分离株没有发现带有肠毒素。结果表明，目前环境中主要存在的菌型为A型菌，其他菌型的产气荚膜杆菌很少，而多数是非致病性产气荚膜杆菌。     

产气荚膜梭菌α毒素C末端的三拷贝串联表达与免疫原性分析

本研究旨在获得产气荚膜梭菌α毒素（CPA） C末端（第247－370位氨基酸,CPA_C）三拷贝串联融合蛋白,并评价其免疫原性。对已知的A型产气荚膜梭菌CPA_C编码基因（GenBank登录号：AY823400.1）进行优化设计,以同向串连的方式串联成三拷贝基因（GCPA_C3）,片段之间用柔性氨基酸linker （GGGS）连接,经人工合成后克隆至原核表达载体pET-30a （＋）中进行表达与纯化,获得CPA_C的三拷贝重组蛋白（rCPA_C3）。利用Western blotting方法检测rCPA_C3与A型产气荚膜梭菌毒素抗血清的反应性。将rCPA_C3与Montanide ISA 201佐剂混合乳化制备疫苗,免疫4只健康家兔,检测一免及二免后兔血清的中和抗体效价。在二免21 d后,对家兔经耳缘静脉注射1个家兔最低致死剂量（MLD）的A型产气荚膜梭菌毒素,检测rCPA_C3对家兔的免疫保护效果。结果显示,rCPA_C3主要以包涵体的形式表达,且能与A型产气荚膜梭菌毒素抗血清反应;每毫升的一免抗血清可中和30~50个、二免抗血清可中和70~100个小鼠MLD的A型产气荚膜梭菌毒素。采用1个家兔MLD的A型产气荚膜梭菌毒素攻毒后,对照组家兔100%（4/4）死亡,免疫组得到了100%（4/4）的保护。以上结果说明,rCPA_C3具有良好的免疫原性,为A型产气荚膜梭菌病基因工程疫苗的研制提供了重要的试验数据。     

枯草芽孢杆菌对产气荚膜梭菌攻毒肉鸡生长性能和肠道健康的影响

本试验旨在研究饲粮中添加枯草芽孢杆菌对产气荚膜梭菌攻毒肉鸡生长性能和肠道健康的影响。选用480只1日龄肉公鸡(Ross 308)随机分为5组,分别为对照组(CON组)、产气荚膜梭菌攻毒组(CP组)、CP+10 mg/kg恩拉霉素组(ENRA组),CP+10 mg/kg枯草芽孢杆菌(1010CFU/g)组(BS组)和CP+5 mg/kg恩拉霉素+10 mg/kg枯草芽孢杆菌组(ENRA+BS组),每组8个重复,每个重复12只,试验期42 d。所有攻毒组肉鸡在第14天时口服混合型艾美尔球虫悬浮液[11 000孢子/(mL·只)],第16～18天时口服产气荚膜梭菌悬浮液[108CFU/(mL·只)]。结果表明:1)与CP组相比,ENRA组、BS组和ENRA+BS组肉鸡第1～21天料重比有降低的趋势(P=0.051);与CON组相比,ENRA组和ENRA+BS组肉鸡第1～42天料重比显著降低(P<0.05)。2)与CP组相比,ENRA组、BS组和ENRA+BS组肉鸡第28天空肠病变计分极显著降低(P<0.01)。3)第21天和第42天时,ENRA组隐窝深度极显著低于CP组、BS组和ENRA+BS组(P<0.01)。第42天时,与CP组相比,ENRA组绒毛高度/隐窝深度(VH/CD)显著增加(P<0.05),BS组和ENRA+BS组VH/CD有提高趋势(P>0.05)。4)第21天时,与CP组相比,ENRA+BS组空肠黏膜分泌型免疫球蛋白A (SIgA)含量显著增加(P <0.05);第28天时,与CP组相比,BS组和ENRA+BS组空肠黏膜免疫球蛋白G (IgG)含量显著增加(P<0.05)。5)与CP组相比,ENRA组、BS组和ENRA+BS组第21天肉鸡大肠杆菌数量极显著降低(P<0.01); ENRA组、BS组和ENRA+BS组第28天肉鸡产气荚膜梭菌数量极显著降低(P<0.01)。由此得出,枯草芽孢杆菌可在一定程度上改善肉鸡肠道健康和生长性能,当与恩拉霉素(5 mg/kg)合用时,其效果更好,从而起到减少抗生素使用的作用。     

产气荚膜梭菌β毒素蛋白抗原表位预测及CPB-N蛋白免疫原性分析

为获得具有与β毒素蛋白相同免疫原性的新蛋白,本研究对产气荚膜梭菌β毒素蛋白的氨基酸序列进行综合分析,预测其抗原表位并筛选出有效的新蛋白。采用生物信息学方法综合分析β毒素蛋白二级结构、亲水性、可塑性、抗原性、跨膜区域以及信号肽,同时参考ElliPro服务器在线预测。最终预测aa108～aa320区段为优势抗原表位,在此基础上建立β毒素蛋白三维结构模型,标记特殊位点并筛选出B型产气荚膜梭菌新蛋白(CPB-N)。诱导表达CPB-N后通过SDS-PAGE和western blot鉴定,结果显示在约24 ku处有明显条带。采用间接ELISA方法对免疫小鼠的血清和肠道灌洗液样品进行检测,结果表明CPB-N与β毒素蛋白的免疫原性基本相同。CPB-N蛋白的筛选及预防产气荚膜梭菌引起的疾病奠定了重要的研究基础。     

发酵乳杆菌和凝结芽孢杆菌对产气荚膜梭菌感染肉鸡生长性能和肠道健康的影响

试验以产气荚膜梭菌感染肉仔鸡建立坏死性肠炎模型,研究发酵乳杆菌和凝结芽孢杆菌对感染肉鸡生长性能和肠道健康的影响。将336只1日龄爱拔益加肉仔鸡随机分成4个处理组,每个处理6个重复。4个处理组分别为对照组、感染组、感染＋LF组（日粮添加1×10⁹ CFU/kg发酵乳杆菌）、感染＋BC组（日粮添加1×10¹⁰ CFU/kg凝结芽孢杆菌）。所有感染肉鸡在14~21 d经口接种A型产气荚膜梭菌。试验期为28 d。结果显示：与对照组相比,灌服产气荚膜梭菌显著降低22~28 d肉鸡的日均采食量（P<0.05）,显著增加28 d十二指肠和空肠损伤评分（P<0.05）,显著提高21 d肉鸡盲肠的产气荚膜梭菌和大肠杆菌数量,显著降低28 d回肠产气荚膜梭菌数量（P<0.05）。与感染组相比,日粮添加发酵乳杆菌显著提高21 d肉鸡回肠的乳杆菌属数量（P<0.05）,显著降低21 d盲肠大肠杆菌的数量（P<0.05）;日粮添加凝结芽孢杆菌显著降低28 d肉鸡十二指肠损伤评分（P<0.05）,显著降低21 d十二指肠隐窝深度（P<0.05）,显著提高21 d空肠绒毛高度与隐窝深度的比值（P<0.05）,显著降低21 d肉鸡回肠和盲肠的大肠杆菌数量（P<0.05）,显著提高28 d肉鸡回肠乳杆菌属数量（P<0.05）。综上所述,日粮中添加发酵乳杆菌或凝结芽孢杆菌均对感染肉鸡的肠道微生物具有调控作用;其中添加凝结芽孢杆菌有利于肠道绒毛发育,缓解肠道损伤,一定程度上提高了肉鸡的生长性能,而发酵乳杆菌没有缓解肠道损伤的作用。