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[期刊] 水产学报  [作者] 陈福广  李绍戊  卢彤岩  
为了深入揭示我国鱼类病原菌嗜冷黄杆菌(Flavobacterium psychrophilum,F. psychrophilum)的基因组进化及其致病机制,本实验对嗜冷黄杆菌毒力菌株CH06进行全基因组测序,比较基因组分析及其毒力相关基因的挖掘。基因组测序结果表明,CH06的基因组大小为2 836 981 bp,GC含量为32.56%,注释出2 437个编码基因。ANI分析结果显示,CH06与12株嗜冷黄杆菌的AI值均高于99%。因此,菌株CH06应属于嗜冷黄杆菌分支。基因组序列分析发现,CH06含有5个插入序列、4个基因岛和3个前噬菌体,揭示这些可移动遗传元件推动了CH06的基因组进化。系统进化树和基因组共线性分析发现,CH06与菌株CSF259-93和FPG101亲缘关系较近。分泌系统分析显示CH06中存在完整的Ⅰ型分泌系统(type I secretion system,T1SS)和Ⅸ型分泌系统 (type IX secretion system,T9SS)。我们对所有的2 437个编码蛋白分析并在CH06基因组上鉴定出27种T9SS效应蛋白。此外,CH06中还存在10个组氨酸激酶蛋白和15个反应调节蛋白。这些结果表明CH06可能存在复杂的跨膜分泌毒力因子和感知环境变化并作出反应的机制。本研究对CH06的基因组进化以及毒力相关基因进行分析,为研究我国鱼类病原嗜冷黄杆菌的进化和多样性以及致病机制提供参考。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 李昭楠  李长忠  孔令财  保长虹  贺彩霞  金文杰  陈艳霞  
【目的】获得三倍体虹鳟线粒体基因组(mtDNA)全序列,揭示其序列的主要结构特征,探究三倍体虹鳟系统发育相关信息,丰富鲑科鱼类mtDNA数据库,为三倍体虹鳟进化和系统发育研究提供参考。【方法】选取健康状况良好且规格相似的三倍体虹鳟3条,采集其背脊上部肌肉组织,提取基因组DNA,检测DNA质量后通过Illumina测序技术对三倍体虹鳟mtDNA进行测序、组装和注释,并进行生物信息学分析;基于已报道的27种鲑科鱼类的mtDNA,运用邻接法(neighbour-joining,NJ)构建鲑科鱼类系统发育树。【结果】三倍体虹鳟mtDNA全长为16 655bp;A+T含量较高(54.06%),G+C含量较低(45.94%),其碱基组成有明显的A/T偏向性。三倍体虹鳟mtDNA包括13个蛋白编码基因、2个rRNA基因、22个tRNA基因和1个非编码控制区(D-loop区)。13个蛋白编码基因中,除cox1的起始密码子为GTG外,其他12个基因的起始密码子均为ATG,终止密码子均为TNN;2个rRNA基因总长度为2 606 bp,22个tRNA基因中除trnS1外,其余21个基因均能形成典型的三叶草结构;D-loop区在环状的DNA分子中位于trnF和trnP之间。系统发育树结果显示,28个物种明显分为2个大的支系,鲑亚科的麻哈鱼属、副哲罗鱼属、细鳞鲑属、哲罗鱼属、红点鲑属、鳟属的鱼种聚为一支,其中三倍体虹鳟和虹鳟最先聚为一支,表明其亲缘关系最近;茴鱼亚科茴鱼属和白鲑亚科的白鲑属、柱白鲑属鱼种聚为另一支。【结论】获得了三倍体虹鳟mtDNA,三倍体虹鳟与虹鳟亲缘关系最近。
[期刊] 沈阳农业大学学报  [作者] 周媛媛  张学谅  王静  陈欣  李睿  尹荣兰  王超  黄晨  尹荣焕  
为探究副猪嗜血杆菌同一血清型不同菌株间毒力相关基因的差异以及LpxC基因的遗传特性,本试验设计35种毒力相关基因的特异性引物,对副猪嗜血杆菌血清型4型的两种菌株进行PCR验证,并将两株菌株的LpxC基因连接到T5载体上,转化到大肠杆菌感受态细胞中进行克隆及测序,得到921bp目的片段。在NCBI上进行比对分析,运用DNA star软件对LpxC基因进行核苷酸同源性比对,同时对LpxC基因编码的蛋白质进行生物信息学分析。结果表明:35种毒力相关基因中除SapA基因,其余34种在两个菌株中共同存在,两株HPS的LpxC基因序列与各参考菌株之间的同源性均在97%~100%之间,说明LpxC基因在副猪嗜血杆菌中保守存在。系统进化树结果显示XM1602菌株LpxC基因与SH0165菌株处于同一分支,FS0035菌株LpxC基因与ZJ0906菌株处于同一分支。同时,菌株FS0035和XM1602的LpxC基因编码的蛋白质等电点分别为5.59和5.45;该蛋白质为亲水性蛋白,无跨膜结构;二级结构包括α螺旋、伸展链、β转角和无规卷曲。结果证实,同一血清4型,两株不同的副猪嗜血杆菌菌株在毒力相关基因上存在一定的差异;LpxC基因在两个菌株中保守性较高,变异性较低。
[期刊] 水产学报  [作者] 王超杰  黎洁  王旭  王至诚  王卫民  罗毅  
皮特不动杆菌作为一种新兴的鱼源致病菌,为了对该菌的致病机理进行深入研究并给该菌引起的鱼类疾病防治提供技术储备,本研究选取皮特不动杆菌菌株Ap-W20进行了全基因组测序,并对其毒力特征进行了分析。结果发现,Ap-W20全基因组序列总长为4 399 705 bp,GC含量为38.78%,共预测到4 230个编码序列(CDS),存在4个质粒,GenBank数据库登录号为CP027658–CP027662。ANI分析结果证实Ap-W20属于皮特不动杆菌,且Ap-W20与已知人源皮特不动杆菌AP_882(96.69%)和环境源皮特不动杆菌PHEA-2(96.55%)相似度较高。Ap-W20与AP_882、PHEA-2的比较基因组学分析发现,Ap-W20中的基因岛、前噬菌体和质粒数量最多,这很可能与它们各自的分离环境和致病力有关。通过与毒力因子数据库(VFDB)数据库比对,在Ap-W20全基因组中预测到286个毒力基因,主要与黏附和抗吞噬等有关。Ap-W20中还存在I、II和VI型分泌系统、多套双组分调控系统以及细菌素合成基因簇等,表明鱼源皮特不动杆菌可能存在复杂的致病机制。本研究对鱼源皮特不动杆菌全基因组进行了毒力特征分析,为该菌引起的鱼类疾病防治奠定了基础。
[期刊] 中国水产科学  [作者] 柴静茹  王荻  陈福广  曹永生  卢彤岩  李绍戊  
嗜冷黄杆菌(Flavobacterium psychrophilum)是鲑鳟类细菌性冷水病(bacterial cold water disease,BCWD)的病原菌,该病的发生和流行严重制约了鲑鳟产业的健康发展。本研究分析嗜冷黄杆菌肌肉注射感染虹鳟(Oncorhynchus mykiss)后病原菌的动态组织分布情况,以期为BCWD的防控提供理论支撑。以1.0×10~8 CFU/mL浓度的嗜冷黄杆菌CH06株菌液肌肉注射感染实验虹鳟,感染后12 h、24 h、96 h观察虹鳟临床症状及组织病变,并利用qPCR Taqman探针法检测各组织病原载量。患病鱼的临床病征表现为体色发黑、游动缓慢或不动、食欲不振,尾柄部注射处肌肉溃烂,鳃苍白,脾脏肿大,伴有腹水。组织病理观察显示,嗜冷黄杆菌感染后实验鱼注射处肌纤维断裂、溶解;脾窦扩张,其内充满红细胞;肾脏组织含铁血黄素增加,出现大量空泡变性,肾小管上皮细胞变性、坏死,肾间质炎性细胞浸润。qPCR检测结果表明,肌肉注射感染12 h后即可在脾脏、肝脏、肾脏、肠道、鳃、注射处肌肉、脑和尾鳍中检出嗜冷黄杆菌,注射处肌肉病原载量最高为(5.85±2.11)×10~5 copy/μL。感染后24 h,脾脏、脑中病原载量较12 h时上升最多,其他组织病原载量与感染12 h时水平一致,注射处肌肉病原载量为(6.48±2.07)×10~5 copy/μL,显著高于其他组织(P
[期刊] 中国农业大学学报  [作者] 赵燕娟  王刚  索朗斯珠  
为调查西藏地区牦牛源肠出血性大肠杆菌的流行情况,利用PCR检测和生物进化分析方法,对西藏林芝、拉萨不同地、市149株牦牛源大肠杆菌的肠出血性大肠杆菌相关毒力基因进行了研究。结果表明:牦牛源肠出血性大肠杆菌6对毒力基因中,只检出ehxA基因,检出率为9.40%;对检测到的14株牦牛源肠出血性大肠杆菌进行克隆测序,经系统发育分析发现牦牛源肠出血性大肠杆菌菌株内同源性达到99.9%左右,与GenBank中所录其他菌株的同源性达到99%。因此,西藏牦牛源肠出血性大肠杆菌基因确实存在,其毒力基因主要为ehxA基因;西藏林芝、阿里、日喀则、昌都均有分布,拉萨、山南和那曲地区未检出,应引起重视。西藏地区要根据各地实际情况需要加强监测肠出血性大肠杆菌引起的腹泻,建立流行毒株预警机制并合理用药。
[期刊] 林业科学  [作者] 冯波  周建华  郭亨孝  刘应高  肖育贵  
从蜀柏毒蛾暴发种群中发现大量虫体萎缩、体色变红的感病现象。经采集、分离得到一株病原菌,其纯培养物的致病性被科赫原理证明。经生理生化测定和分子鉴定,确定此病原菌为缺陷假单胞菌。通过室内感染测定该菌对蜀柏毒蛾2龄幼虫的毒力,毒力回归方程为Y=-9.7851+6.667X,致死中含量LC50=9.28×108cfu.mL-1。室内和林间感染试验表明:该病原对感染幼虫具有明显的抑食作用,未死亡残存种群在体长、体质量、羽化率、怀卵量和卵的孵化率方面都显著低于对照。
[期刊] 渔业科学进展  [作者] 张艳珍  付龙威  隋智海  王咏星  刘云国  
致病性虫草菌Cordyceps confragosa CHL02菌株是从患病河鲈(Perca fluviavilis)鱼体分离鉴定的一株昆虫致病菌,其无性阶段蜡蚧轮枝菌(Lecanicillium lecanii)广泛用于农业中昆虫防治。本研究基于IlluminaPE150测序平台进行CHL02菌株的全基因组测序,对测序数据进行组装和组分分析,进行基因预测与功能注释,预测次级代谢产物合成基因簇,并进行病原宿主互作以及比较基因组分析。测序结果显示,CHL02基因组大小为36.17 Mb,GC含量为53.09%;预测包含8093个编码基因、1618个转座因子(TEs)、4572个串联重复序列及114个tRNA;共注释7724个基因,其中,1985个基因获得KOG注释,GO聚类分析中,2687个基因参与代谢过程,预测到22个次级代谢产物合成基因簇,1162个基因参与病原宿主互作机制中。基因聚类分析和系统发育树均显示,CHL02菌株与参考菌株昆虫源C. confragosa RCEF 1005具有较高的同源性。本研究首次报道了河鲈源致病性虫草菌C. confragosa CHL02菌株的全基因组序列并分析其基因组的基本特征,与参考菌株进行比较基因组分析,为后续深入开展该病菌侵染河鲈的作用机制等相关研究奠定了理论基础。
[期刊] 海洋渔业  [作者] 胡梦华  马立才  赵姝  刘旭  周俊芳  房文红  
从发病的凡纳滨对虾中分离并经鉴定得到一株溶藻弧菌(命名为:V_A-76),通过对虾回感实验和药物敏感性实验分别对V_A-76菌株的耐药表型和致病能力进行了研究,并运用PCR方法检测了该菌的毒力相关基因、整合子和耐药基因的携带情况。对虾感染实验结果表明,溶藻弧菌V_A-76能够导致凡纳滨对虾发病死亡。经PCR检测发现,该菌携带8种毒力相关基因:tdh、tlh、tox S、CollAgenASe、flA A、omP W、ASP A和fuR。药敏结果显示,V_A-76对环丙沙星、氯霉素、链霉素、红霉素、磺胺甲噁唑、复方新诺明和利福平7种药物表现出较高的耐药水平,且该菌包含1类整合子、4类超级整合子S...
[期刊] 中国农业科学  [作者] 徐继英  杨志强  陈化琦  刘俊林  邢娟  李建喜  李宏胜  
【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...
[期刊] 西南农业学报  [作者] 牛志伟  吕小丽  黄钧  韩书煜  黎姗梅  梁静真  韦慕兰  邓小红  
通过借鉴Meta分析法分析中国知网数据库(CNKI)中有关鱼源、鳖源嗜水气单胞菌的7种毒力基因的相关研究数据,探讨鱼源、鳖源嗜水气单胞菌毒力基因的分布特点及为研制嗜水气单胞菌多价DNA疫苗提供候选基因。分析结果表明:嗜水气单胞菌毒力基因的分布受养殖对象的种类和生长环境影响;南方和北方地区鱼源嗜水气单胞菌以毒力基因astA、altA、aerA和hlyA分布较为广泛,南方地区鳖源嗜水气单胞菌毒力基因hlyA、actA和aerA分布均较为广泛,可分别作为制备鱼源和鳖源嗜水气单胞菌多价DNA疫苗候选基因。
[期刊] 中国农业大学学报  [作者] 董玉慧  罗力嘉  李梦莹  欧喜超  刘春法  范伟兴  赵雁林  周向梅  
为了解我国新疆地区牛分枝杆菌的毒力基因变异情况并初步评估其毒力变化,利用聚合酶链式反应(PCR)检测临床分离的66株牛分枝杆菌的29个毒力基因,经Sanger测序后与标准株AF2122/97和本实验室保存的两株牛分枝杆菌(M.bovis C68004和M.bovis N)进行序列比对,对基因突变情况进行统计,分析基因突变对其编码蛋白功能和结构的影响。结果表明:1)临床分离株与本实验室保存的高毒力菌株M.bovis N毒力基因突变位点具有很高的相似性,在检测的29个毒力基因中,50%以上临床分离株与M.bovis N共有25个基因序列一致;2)临床分离株广泛存在的Mb2958、Mb2982C和Mb1553C基因突变PROVEAN评分均低于-2.5,可能改变其编码的酶催化活性,进而影响细胞壁脂类合成;3)Mb0607、Mb0609、Mb0606、Mb2979C和Mb1214基因突变分别造成哺乳动物细胞入侵蛋白、甲基转移酶和酰基转移酶蛋白二级结构改变,或许对细菌的胞内生存产生影响。综上,本研究筛选出8个关键毒力基因,这些基因的突变可能在新疆地区牛分枝杆菌流行菌株的毒力变化中发挥重要作用;同时,本研究揭示了关键毒力基因的突变特征,为进一步研究牛分枝杆菌遗传多样性及进化规律奠定了基础。
[期刊] 中国农业大学学报  [作者] 贾旭晨   肖天石   朱晓林   郝智慧  
为研究耐黏菌素大肠杆菌的噬菌体治疗方法,本研究以耐黏菌素大肠杆菌为宿主菌,采用双层琼脂平板法从山东烟台某养鸡场污水样中分离纯化得到裂解性噬菌体SDYTW1-F1-2-2。通过透射电镜观察,最佳感染复数,一步生长曲线,温度稳定性,酸碱度稳定性等生物学特性测定,并对其进行全基因组测序分析。结果表明:1)噬菌体SDYTW1-F1-2-2噬菌斑呈现透亮,外周无晕圈,形态学观察显示其具有可伸缩性尾鞘。2)生物学特性分析表明,噬菌体最佳感染复数为0.1,潜伏期为50 min,爆发期为40 min,爆发量为(331±9)PFU/cell。在温度4~40℃,pH为4~12的环境下,噬菌体活性较为稳定。3)通过噬菌体全基因组测序及核酸类型鉴定显示,该噬菌体基因组全长为74 752 bp,双链DNA,GC含量42.1%。在噬菌体基因组中共鉴定出121个编码蛋白(CDS),包括结构组成、DNA代谢与复制和包装以及细菌裂解相关的功能基因,发现一个tRNA基因,且未检测到如stx-1等致病性基因和mcr-1等耐药基因相关的基因。综上,噬菌体SDYTW1-F1-2-2裂解谱较宽,具有良好的酸碱性、热稳定性以及安全性。本研究为后续开展针对耐黏菌素大肠杆菌的噬菌体治疗研究提供依据。
[期刊] 水产学报  [作者] 熊权鑫  朱玲  汪开毓  杨倩  贺扬  王二龙  
为明确引起四川石棉某养殖场饲养的虹鳟患病死亡的病原体,实验对自然发病虹鳟进行大体病变观察并对其病原体进行分离,通过人工感染实验及多重RT-PCR鉴定确定病原体WZ160509,并对病原体的主要结构蛋白VP2进行扩增分析,同时对病变组织进行组织病理学观察。结果显示,患病鱼主要临床症状表现为体表发黑,腹部膨大,挤压腹部可见肛门喷射淡黄色黏液便;剖检可见肝脏、肾脏苍白;肠道内无食物,内积黄色黏液。将患病虹鳟组织匀浆液无菌接种虹鳟鱼生殖腺细胞系(rainbow trout gonad cell line,RTG-2)细胞,盲传3代均出现典型的细胞病变。人工感染实验显示死亡率高达90%,并出现与自然患病鱼相同的症状。多重RT-PCR检测发现,自然发病鱼、人工感染鱼以及病变RTG-2细胞均为传染性胰腺坏死病病毒(infectious pancreatic necrosis virus,IPNV)阳性,其主要结构蛋白VP2基因与美国分离株基因组1型聚为一支,且同源性分析表明,WZ160509-VP2与IPNV-VP2(AY026345)的同源性最高,序列一致性为95.8%。组织病理学观察显示,患病鱼胰腺细胞空泡变性,坏死;肝细胞空泡变性,坏死;肾小球轻度炎症,毛细血管通透性增加,肾小囊腔内有红色絮状蛋白类物质渗出,肾小管上皮细胞空泡变性。研究表明,从该养殖场患病虹鳟中分离到的病毒为IPNV。
[期刊] 华北农学报  [作者] 李淼  李春玲  宋帅  杨冬霞  
为了寻找副猪嗜血杆菌可能毒力基因,采用抑制性差减杂交技术,以HPS有毒力菌株SW124(血清4型)和无毒力菌株H465(血清11型)为研究对象,构建差减杂交文库,利用Southern Blot分析和PCR鉴定进行差异基因片段的筛选。从构建的文库中共筛选得到7个特异性差异基因片段,经同源性分析,其中5个片段分别与噬菌体重组蛋白、糖基转移酶/荚膜多糖磷酸转移酶、磷酸核糖甲酰甘氨脒合酶、核糖体蛋白丙氨酸转移酶和ABC型硝酸盐/磺酸盐/碳酸氢盐转运系统周质蛋白等编码的基因有同源性;2个差异基因片段与功能未知蛋白或假定蛋白编码基因有关。利用PCR对上述可能与毒力相关的差异基因片段在9种不同血清型HPS中...
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