致病性大肠杆菌HPI对Caspase-1细胞焦亡相关分子表达的影响

为研究云南撒坝猪致病性大肠杆菌高致病性毒力岛（HPI）致猪源巨噬细胞焦亡的分子机制,本试验以云南撒坝猪致病性大肠杆菌HPI阳性株感染猪源巨噬细胞为切入点,从云南楚雄州某规模养殖场采集撒坝猪仔猪黄白痢的粪便,对大肠杆菌进行分离纯化,并通过PCR技术对HPI irp2基因进行检测,分别以HPI阳性株（HPI⁺）和阴性株（HPI^-）感染巨噬细胞,并设立LPS+ATP组和空白对照组,于0.5和6 h收集各组细胞及其上清。应用实时荧光定量PCR法检测不同组Caspase-1、IL-1β和IL-18 mRNA表达水平的变化;应用ELISA检测细胞上清pro-IL-1β、pro-IL-18、IL-1β和IL-18含量的变化。结果显示,试验成功分离得到致病性大肠杆菌,经PCR检测成功获得HPI irp2基因阳性株,经实时荧光定量PCR法检测后发现HPI⁺组、HPI^-组与空白对照组相比,Caspase-1、IL-1β和IL-18 mRNA表达水平均呈上调趋势,且HPI⁺组高于HPI^-组。ELISA检测结果显示,与空白对照组相比,HPI⁺组和HPI^-组pro-IL-1β、pro-IL-18、IL-1β和IL-18的蛋白表达量普遍呈上调趋势,且HPI⁺组均高于HPI^-组。结果表明,云南撒坝猪致病性大肠杆菌HPI可通过上调猪源巨噬细胞中Caspase-1、IL-1β和IL-18 mRNA的表达量促进猪源巨噬细胞炎性因子IL-1β和IL-18的释放,诱发炎症,最终促进猪源巨噬细胞发生细胞焦亡。     

禽源性大肠杆菌HPI irp2基因序列的扩增及比较

从养殖场发病家禽中分离到多株禽源性大肠杆菌（Escherichia coli）,用其中YZG040515、NTLFC040402、CHZ031016菌株提取细菌高致病性染色体DNA,根据耶尔森菌高致病性毒力岛（HPI）irp2基因设计引物,用PCR扩增出278 bp基因片段。将PCR产物克隆到pGEM-T-easy中,经EcoR I酶切鉴定为阳性者进行序列测定。结果表明：该基因片段与GeneBank中公布的耶尔森菌HPI irp2基因的同源性高达98％以上。证明禽源性大肠杆菌中具有耶尔森菌毒力岛HPI基因序列,结合临床发病情况和流行病学,提示该毒力岛与日趋严重的家禽大肠杆菌病可能有一定的相关性。     

奶牛乳腺炎源大肠杆菌中耶尔森菌强毒力岛相关基因的检测及序列分析

【目的】研究奶牛乳腺炎源大肠杆菌中耶尔森菌HPI携带情况及其与O血清型的关系,并对部分菌株的相关基因序列进行分析。【方法】从中国北京、内蒙古、甘肃、四川、重庆、云南、贵州等7个省市部分地区1 260份临床型和隐性奶牛乳腺炎奶样中分离得到190株大肠杆菌,对分离菌株进行耶尔森菌强毒力岛核心区irp2基因、fyuA基因及HPI毒力岛在大肠杆菌染色体中插入位置的鉴定,分析HPI毒力岛的携带情况及其与分离菌株O血清型之间的关系。【结果】190株大肠杆菌分离株中,irp2基因阳性率为26.31%（50/190）,fyuA基因阳性率为18.94%（36/190）。50株HPI+分离株中检出asn_tRNA_intB 基因32株,阳性率为64%（32/50）。本试验克隆的irp2基因(273 bp）、fyuA基因(1 071 bp）、asn_tRNA_intB基因(1 512 bp）均与已发表序列高度同源,同源性分别在97.1%、98.2%、97.2%以上,且其HPI毒力岛大多位于大肠杆菌染色体的asn_tRNA位点上。【结论】耶尔森菌HPI在奶牛乳腺炎源大肠杆菌中广泛流行分布,但也存在差异,而不同血清型菌株携带HPI的倾向性可能只与特定的血清型有一定的关系。     

一种基于FPGA的多DSP并行处理系统的设计

为了满足实时信号处理对处理速度的需求,提出了一种基于FPGA的多DSP并行处理系统。该系统由DSP和FPGA相结合构成一种处理平台,多DSP通过HPI接口进行通信,实现了多DSP并行处理。并给出了系统设计原理图。经验证该系统具有实时性好,数据传输速率高等优点。     

犊牛腹泻大肠杆菌LEE和HPI毒力岛相关基因的序列测定及分析、

将PCR方法扩增出的犊牛腹泻大肠杆菌Ler、eaeA、irp2和fyuA基因片段产物进行胶回收,连接到pMD18-T Vector上转化DH5α感受态细胞后送TaKaRa公司测序。结果表明犊牛腹泻大肠杆菌Ler、eaeA、irp2和fyuA基因片段的PCR扩增产物分别是196 bp、552 bp、301 bp、953 bp。用DNAStar软件对犊牛腹泻大肠杆菌Ler、eaeA、irp2和fyuA基因片段序列与GenBank中报道的相应参考菌株各基因片段进行核苷酸同源性比较分析,同源性高达88.3%~100%,说明上述4个基因片段具有较高的同源保守性。     

一种基于FPGA的多DSP并行处理系统的设计

为了满足实时信号处理对处理速度的需求,提出了一种基于 FPGA 的多 DSP 并行处理系统。该系统由 DSP 和 FPGA 相结合构成一种处理平台,多 DSP 通过 HPI 接口进行通信,实现了多 DSP 并行处理。并给出了系统设计原理图。经验证该系统具有实时性好,数据传输速率高等优点。     

撒坝猪源大肠杆菌高致病性毒力岛诱导病理损伤的超微结构特征

为探究撒坝猪源大肠杆菌（E.coli）高致病性毒力岛（HPI）诱导小鼠病理损伤的超微结构特征,本研究将实验室保存的E.coli HPI阳性株（HPI⁺）和E.coli HPI基因缺失株（^ΔHPI）进行复苏和培养,分别用E.coli HPI⁺、E.coli ^ΔHPI菌株以腹腔接种的方式感染昆明小鼠,检测菌株的半数致死量（50% lethal dose,LD₅₀）,通过HE染色和透射电镜观察并分析菌株对小鼠病理损伤的超微结构特征,利用免疫组织化学标记白细胞介素-1β（interleukin-1β,IL-1β）阳性细胞在被感染小鼠肝脏和肾脏组织中的分布,以反映E.coli HPI⁺及E.coli ^ΔHPI菌株所引起炎症水平的差异。结果显示,E.coli HPI⁺和E.coli ^ΔHPI菌株的半数致死量分别为1×10^7.39和1×10^8.62 CFU/mL;HE染色显示,E.coli感染小鼠后,可见肝脏细胞肿胀、变性,肝窦淤血,肾脏间质淤血,肾小管上皮细胞变性脱落等病理变化;超微结构变化显示,肝脏细胞的完整形态消失,胞核呈不规则形态,线粒体畸形,粗面内质网上核糖体脱落,滑面内质网增生;多数肾小管上皮细胞出现胞核固缩,部分细胞核核仁边移、体积增大,足突融合,系膜细胞间隙变宽。此外,E.coli HPI⁺感染组小鼠于肝脏、肾脏的水肿现象较E.coli ^ΔHPI菌株感染的小鼠更为明显。免疫组化结果显示,大肠杆菌感染小鼠后,IL-1β蛋白主要表达于肝细胞、中央静脉周围、肾间质细胞和肾小管上皮细胞,且E.coli HPI⁺感染组的IL-1β表达量高于E.coli^ΔHPI感染组。综上所述,撒坝猪源E.coli HPI能够调控E.coli对小鼠的致病性,HPI的调控作用可使E.coli对小鼠肝脏、肾脏造成的病变及超微结构变化更明显,并且能够增加小鼠的炎症反应。     

大肠埃希菌ETT2毒力岛ECs3703基因和HPI毒力岛irp2基因双重LAMP检测方法的建立

根据GenBank中大肠埃希菌ETT2毒力岛保守基因ECs3703和HPI毒力岛的保守基因irp2分别设计一套LAMP引物,在同一体系中进行LAMP扩增,通过对体系Mg2+、dNTP、内引物及反应温度和反应时间等进行优化,建立了在60℃恒温下对大肠埃希菌ETT2和HPI毒力岛进行同步检测的LAMP方法,并进行了特异性和灵敏性试验。结果显示,所建立的双重LAMP检测方法同时检测ETT2和HPI毒力岛大肠埃希菌检测限均可达到100fg,比常规PCR灵敏度高100倍。利用该方法对8株非大肠埃希菌进行LAMP扩增,结果均为阴性。用该方法对采集的20份临床样品进行检测,与双重PCR检测结果一致。结果显示,该双重LAMP方法可用于大肠埃希菌ETT2和HPI毒力岛的同步快速检测,可作为临床疫病诊断的有效手段。     

运输应激对刀鲚生理生化指标和HPI轴基因表达影响及甘草甜素的作用

以刀鲚(Coilia nasus)为研究对象,运用荧光定量和相关生化测定方法,研究运输应激对下丘脑-垂体-肾间组织轴(HPI)基因表达和肝脏氧化指标的影响;同时采用浸泡的方式研究甘草甜素(glycyrrhizin,GL)对以上指标的调控作用。结果显示:运输后,脑中促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)基因、阿黑皮素原(POMC)基因和硬骨鱼紧张肽(UI)基因的表达水平显著降低;头肾中皮质醇受体(GR)基因的表达水平运输2 h明显下降,4 h时表达水平最低,8 h显著升高。运输应激可以明显降低肝脏过氧化氢酶(CAT)的活性,显著提高肝脏丙二醛(MDA)的水平,而对谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)和脂质过氧化物(LPO)无显著影响。添加甘草甜素6 h后头肾GR基因的表达水平降低,脑中CRH和POMC基因的表达水平显著升高,但是脑中UI基因的表达水平无明显变化。此外,添加甘草甜素对肝脏CAT、MDA、GSH-PX和LPO无显著影响。以上结果表明,运输应激调控HPI轴的基因表达发生了不同程度的变化,而且降低了机体的抗氧化能力,使刀鲚处于氧化应激状态中。GL也可以影响HPI轴的基因表达,但不能有效缓解刀鲚的运输应激引发的氧化应激。