新生仔猪产肠毒素性大肠埃希氏菌致病因子的分子生物学研究进展

阐述了新生仔猪产肠毒素性大肠埃希氏菌(ETEC)菌毛的结构、分子生物学特性、基因检测技术、菌毛抗原受体的生化特性以及菌毛载体系统的优点;另外,从分子结构与功能、作用机理、基因检测三方面叙述了新生仔猪ETEC不耐热肠毒素和耐热肠毒素的研究进展。     

定量产肠毒素性大肠埃希氏菌F41黏附素反向间接血凝试验的建立

利用 F41 单因子血清 IgG 致敏绵羊红细胞,建立了定量产肠毒素性大肠埃希氏菌(ETEC)F41黏附素的反向间接血凝试验。经致敏的绵羊红细胞能被F41单因子血清特异性地抑制,且不与 ETEC K88、ETEC K99、ETEC 987P、致仔猪水肿病大肠埃希氏菌 O138、鼠伤寒沙门菌和猪链球菌2型菌液出现交叉反应,其敏感性比甘露糖抵抗血凝反应(MRHA)至少高 25 倍。结果表明,该反向间接血凝试验具有很高的特异性和敏感性,可用于生物制品中黏附素含量的定量。     

大肠埃希氏菌血清型鉴定及黏着素抗原的测定

对 95株已鉴定的大肠埃希氏菌 ,采用玻板凝集法进行了O抗原血清型的鉴定 ,确定 46株为O抗原血清型。同时采用免疫荧光技术和D 甘露糖抵抗血凝反应 (MRHA)及其抑制试验测定 ,确定为O抗原血清型的大肠埃希氏菌的黏着素抗原 ,其中 2 3株具有K88、K99、987P 3种黏着素抗原。结果表明 ,同时采用上述 2种方法筛选大肠埃希氏菌的黏着素抗原 ,其准确性和灵敏性更高。     

中草药消除大肠埃希氏菌耐药性及耐药质粒的研究

在系统鉴定和药敏试验的基础上,对9株大肠埃希氏菌多重耐药菌株进行耐药基因定位,结果表明有4株菌株的氨苄青霉素耐药基因位于质粒上.通过对中草药煎煮、水蒸气蒸馏等方法提取其有效成分,对耐药大肠埃希氏菌进行耐药性消除试验,结果发现大蒜油等对大肠埃希氏菌氨苄青霉素耐药性有消除作用;鱼腥草、紫草等对大肠埃希氏菌庆大霉素耐药性及耐药质粒有消除作用,消除率分别为2.98%和4.20%.     

大肠埃希氏菌F18ab菌毛F亚单位基因的克隆与鉴定

根据已发表的大肠埃希氏菌F18ab菌毛F亚单位 (FedF/ab)的基因 (fedF/ab)序列 ,设计了 1对引物 ,利用PCR技术从大肠埃希氏菌F10 7/ 86、YCED1、YCED2、C、D和 12F株中分别扩增获得了一段序列 ,并克隆至 pGEM T载体 ,获得了重组质粒TF10 7F、TYCED1F、TYCED2F、TCF、TDF、T12FF。经琼脂糖凝胶电泳、序列测定及分析 ,6个重组质粒的大小均为 90 3bp ,与fedF/ab基因大小一致。其中大肠埃希氏菌F10 7/ 86、YCED1、C和 12F株的fedF基因序列完全相同 ;只有YCED2株在第 181位碱基处存在 1个C→T的无义变异差异 ,D株在第 6 5 5位碱基处存在 1个T→C变异差异并在氨基酸水平出现 1个S→P变异。结果表明 ,所克隆的序列均为F18ab菌毛F亚单位的基因     

大肠埃希氏菌F18菌毛结构蛋白与黏附特性的关系

利用已表达的F18ab和F18ac菌毛各结构亚单位的融合蛋白(GST-FedA/ab、GST-Fe-dA/ac、GST-FedE、GST-FedF/ab、GST-FedF/ac)分组肌肉注射健康家兔,制备抗FedA/ab、Fe-dA/ac、FedE、FedF/ab、FedF/ac多价血清。结果表明,所制备的5种抗Fed多价血清均能凝集F18ab 大肠埃希氏菌107/86株和F18ac 大肠埃希氏菌8813株。利用抗大肠埃希氏菌F18菌毛主要结构亚单位FedA特异抗体和次要结构亚单位FedE、FedF特异抗体,研究了F18菌毛与小肠上皮细胞的黏附特性。结果发现,FedA抗体和FedE抗体单独和合并均不能抑制F18 菌与小肠上皮细胞的黏附,而单用抗FedF抗体即能明显抑制F18 大肠埃希氏菌与小肠上皮细胞的黏附,表明FedA和FedE与F18菌毛的黏附不具相关性,而FedF才是F18菌毛的黏附性结构亚单位。     

鸡源大肠埃希氏菌大质粒的探讨

用碱裂解法提取分离的10株鸡源大肠埃希氏菌的质粒.结果多数大肠埃希氏菌菌株含有大质粒,分子量为50～230kb.这些大质粒可能含有毒力相关基因,与细菌的耐药性、大肠埃希氏菌素的产生及质粒的传递功能等有关.     

动物性食品中大肠埃希氏菌O157∶H7特异性二重PCR检测方法的建立

根据大肠埃希氏菌O157∶H7wzx和fliC基因的保守序列设计了2对引物,建立并优化了特异性检测大肠埃希氏菌O157∶H7的二重PCR体系,扩增产物为395bp(wzx)和1057bp(fliC)。人工培养基中大肠埃希氏菌O157∶H7的检测下限为2.3×102CFU/mL,人工污染的牛乳、猪肉及牛肉中大肠埃希氏菌O157∶H7的检测下限分别为5.8×102CFU/mL、4.3×102CFU/g和3.1×103CFU/g。样品经3h预增菌后检测下限可达3.1×100~5.8×100CFU/mL(或CFU/g)。试验结果提示,针对wzx及fliC基因的二重PCR方法可以快速特异地检测出牛乳、猪肉及牛肉中大肠埃希氏菌O157∶H7的污染。     

大肠埃希氏菌和沙门菌氨基糖苷耐药基因PCR检测方法的建立

采用平板稀释法,选用氨基糖苷类药物链霉素、庆大霉素、卡那霉素和新霉素对22 株猪、鸡大肠埃希氏菌和30株猪、鸡沙门菌进行了药敏试验。结果显示,在4种药物中大肠埃希氏菌对卡那霉素的耐药率最高,达81.8%,而沙门菌则对链霉素的耐药率最高,达60%,两类细菌都对新霉素的耐药率最低。设计了5对引物,对耐药基因aph(3′) Ⅱ、aadA1、aadA2、aadB和aac(3) Ⅰa进行了扩增,获得的基因片段与预期的大小一致;序列分析表明,扩增产物与GenBank中的相应序列有很高的同源性(>99.8%)。采用建立的PCR技术,对22株猪、鸡大肠埃希氏菌和30 株猪、鸡沙门菌的耐药基因进行了检测,证实耐药基因普遍存在,在大肠埃希氏菌中aadA1 基因的检出率最高(12/22),在沙门菌中aph(3′) Ⅱ基因的检出率最高(18/30),在所有的菌株中都未能检测出aac(3) Ⅰa基因。     

应用质粒图谱分析大肠埃希氏菌毒力差异的研究

对1株无致病性鸡源大肠埃希氏菌(O21)和5株已知毒力强弱的大肠埃希氏菌(O2、O1、X2、148和O78)进行质粒图谱(PP)分析.结果表明这6个菌株属于不同的6种质粒谱型,其毒力的强弱与其所携带质粒的数量和大小有关,但不同毒力株间也有少数几条相同大小的谱带.试验结果表明PP图谱法可作为大肠埃希氏菌分型和鉴别其毒力的间接分子生物学方法.     

猪场环境中大肠杆菌的耐药性检测及其耐药机理

为探讨猪场环境中大肠杆菌的耐药性及其耐药机理,随机选取从规模养猪场环境中分离的31株大肠杆菌,采用药敏纸片法检测其耐药性、PCR法检测其qnrA和aac(6’)-Ib基因存在状况,然后采用高温-SDS法对其中1株分离菌进行耐药质粒消除试验。结果显示,所分离的31株大肠杆菌对青霉素、四环素、洁霉素、红霉素、罗红霉素等抗生素呈现不同程度的耐药性;在所有试验菌株中未检出qnrA基因,而可检出aac(6’)-Ib基因的有8株;通过对含aac(6’)-Ib基因质粒的消除,分离菌株可获得对氨基糖苷类和喹诺酮类抗生素的敏感性。表明猪场环境中的大肠杆菌对临床常用药物产生了广泛的耐药性,而含aac(6’)-Ib基因质粒可介导环境中的大肠杆菌对氨基糖苷类和喹诺酮类抗生素耐药。     

牛布氏杆菌和副结核分枝杆菌双重PCR检测方法的建立

为快速检测牛布氏杆菌和副结核分枝杆菌,根据GenBank中的布氏杆菌OMP31基因序列(JF918757)及副结核分枝杆菌ISMav2基因序列(AF286339)设计、合成2对特异性引物,通过对PCR条件的优化,建立了快速鉴别检测牛布氏杆菌和副结核分枝杆菌的双重PCR方法。经对建立的方法进行特异性和敏感性试验,结果表明,分别扩增出602、246bp的特异性牛布氏杆菌和副结核分枝杆菌DNA目的条带,作为对照的双芽巴贝斯虫、大肠杆菌、沙门氏菌、弓形虫、链球菌、牛放线菌的DNA及其混合物均未扩增出任何条带。牛布氏杆菌与副结核分枝杆菌的最低检测限分别为1.92和2.51pg;牛肉样品中人工污染的牛布氏杆菌和副结核分枝杆菌的检测敏感性分别为6×104和7×104 CFU/mL。该双病原检测体系的成功建立为牛布氏杆菌病及副结核病的检测、鉴定和流行病学调查提供了有力的技术支持。     

不同动物源性大肠杆菌多重耐药调控基因rob的同源性分析

为研究大肠杆菌多重耐药调控基因rob与不同动物源性及多重耐药水平之间的关系,选取临床分离的不同动物源性大肠杆菌5株及大肠杆菌药敏质控株ATCC25922,在对其进行主要治疗药物耐药性检测的基础上,分别以其染色体DNA为模板,通过PCR反应扩增出大肠杆菌多重耐药调控基因rob,将该基因分别与克隆载体pMD18-T连接,连接产物转化至大肠杆菌JM109感受态细胞中,对经酶切与PCR反应鉴定为阳性的克隆质粒进行了核苷酸序列测定。测序结果表明:不同动物源性大肠杆菌的rob基因与Gen-Bank中该基因的核苷酸序列及所推导的氨基酸序列的同源性较高。不同源性大肠杆菌的rob基因的核苷酸序列与其动物源性有关,该基因的核苷酸序列的个别突变位点可能影响AcrAB外输泵的表达水平,进而影响其多重耐药水平。     

猪传染性胃肠炎病毒S基因A抗原位点序列的克隆与原核表达

将RT-PCR扩增的猪传染性胃肠炎病毒(TGEV)S基因A抗原位点目的片段克隆、双酶切后连接于表达载体,经酶切、PCR和测序鉴定的阳性重组质粒转化BL21(DE3),用IPTG诱导,进行SDS-PAGE和Western-blotting分析,确定目的蛋白的原核表达情况和免疫特异性。结果显示,目的片段的大小为534bp,序列分析表明,该基因与其他TGEV相应基因具有很高的同源性;Western-blotting检测可见分子质量约43 ku的融合蛋白条带,表明,该蛋白具有良好的反应原性。     

广东省发病猪禽大肠杆菌中耶尔森菌强毒力岛的分布

为了解广东省发病猪、禽大肠杆菌中耶尔森菌强毒力岛(HPI)的分布和HPI阳性菌的血清型,从广东省发病的猪、禽养殖场共分离鉴定了608株大肠杆菌,针对耶尔森菌强毒力岛的标志基因irp2基因设计1对引物,对这些大肠杆菌进行了irp2基因的PCR检测;并对HPI阳性菌进行O血清型鉴定。结果显示,有105株菌含有irp2基因,即HPI阳性率为17.27%(105/608)。猪源、鹅源、鸽源、鸡源、鸭源、鹧鸪源大肠杆菌的HPI检出率分别是16.51%、17.81%、21.05%、17.74%、19.01%及0;105株HPI阳性菌的血清型分布较为分散,没有明显规律;主要的血清型有O1、O26、O45、O114、O136、O18等。研究表明,广东省猪、禽养殖场大肠杆菌的HPI携带率较高,血清型复杂。     

鸭疫里默氏杆菌16 S rRNA PCR快速检测方法的建立

根据GenBank中的鸭疫里默氏杆菌(RA)1～19型16 S rRNA基因序列,分别与大肠杆菌、沙门氏菌、葡萄球菌、巴氏杆菌的16 S rRNA基因序列对比,设计特异性引物,建立了基于鸭疫里默氏杆菌16 SrRNA的PCR检测方法.结果表明,用该方法对鸭疫里默氏杆菌、大肠杆菌、沙门氏菌、葡萄球菌、巴氏杆菌进行检测,只有鸭疫里默氏杆菌的DNA能扩增出680 bp的特异条带,其他细菌的DNA不能扩增出任何条带;测序结果与GenBank中鸭疫里默氏杆菌相应序列完全一致;同时分别将鸭疫里默氏杆菌基因组DNA和菌液10倍稀释进行PCR扩增,对鸭疫里默氏杆菌DNA的最小检出量为1.907×10~(-5)g/L,对鸭疫里默氏杆菌菌液的最小检出量为1.5×10~4CFU/mL.证实,建立的基于鸭疫里默氏杆菌16 S rRNA的PCR检测方法具有快速、灵敏、特异的优点,可用于鸭疫里默氏杆菌感染的检测、分子流行病学调查和分离菌株的快速鉴定.     

禽致病性大肠杆菌中耶尔森菌强毒力岛的分子流行病学调查

为了解耶尔森菌强毒力岛(HPI)在禽致病性大肠杆菌(APEC)中的流行情况,根据HPI结构基因irp2和fyuA参考序列设计了引物,用PCR方法和斑点杂交法对从江苏等地分离的APEC基因组进行了扩增和检测,并对E.coliNTJC040406菌株相关基因进行了克隆和序列分析。结果表明,216株APEC中有44.9%的菌株携带有HPI,序列分析表明相关基因与GenBank中参考序列的同源性高达98%以上。提示HPI在APEC中广泛存在,经进一步分析,发现分离菌株是否携带HPI与O78等特定血清型有一定的相关性。     

环形泰勒虫裂殖体表面蛋白基因高免疫原性区片段的克隆及其表达

根据环形泰勒虫TaA12 72 1株裂殖体表面抗原 (TaSP)基因的序列设计了 1对引物 ,用PCR扩增出该基因长为 393bp的高免疫原性区片段 (SBxp)。将扩增产物连接到 pGEM TEasy载体上 ,转化入大肠埃希氏菌JM 10 9中进行克隆。随后将重组质粒 pGEM SBxp和表达载体 pGEX 4T 1分别以BamHⅠ、XhoⅠ酶切后 ,将酶切的目的片段SBxp亚克隆到原核表达载体中构建了重组表达载体 pGEX 4T 1 SBxp ,并将其转化到BL2 1宿主菌中。提取重组质粒经BamHⅠ、XhoⅠ酶切、PCR鉴定和测序确证后 ,阳性克隆用IPTG诱导表达。收集不同时间的菌液进行SDS PAGE电泳和Westernblotting检测。结果 ,SBxp基因在大肠埃希氏菌中成功表达 ,其表达产物为分子质量 4 3ku的融合蛋白 ,该产物能被牛环形泰勒虫阳性血清所识别。