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。

DNA螺旋酶中的GyrA与GyrB亚基只有互作重组后才有酶活性。为寻找GyrB亚基和GyrA亚基相互作用的关键区域,构建了不同的GyrB亚基突变体,分析GyrB各突变体与GyrA亚基的相互作用对全酶活性的影响。结果显示:GyrB亚基C端是其与GyrA相互作用的主要结构域,结合GyrB的二维结构,提出GyrB中第531550位氨基酸是影响螺旋酶功能的关键区域,并可能是理想的新药设计靶标。

【目的】克隆胞内分枝杆菌肝素结合血凝素(HBHA)基因,并对其进行生物信息学分析和原核表达。【方法】应用巢式PCR克隆胞内分枝杆菌HBHA基因,利用在线分析软件对其基因序列及编码蛋白序列进行生物信息学分析。构建原核表达载体pET32a-HBHA,并进行诱导表达。【结果】胞内分枝杆菌HBHA基因完整的ORF全长618bp,编码205个氨基酸,该基因氨基酸序列与M.avium ATCC 25291有较高的相似性。HBHA蛋白为碱性、亲水性蛋白质,含12个潜在的磷酸化位点,存在抗原表位,亚细胞定位主要存在于细胞核,蛋白空间结构以α-螺旋和无规则卷曲为主。构建了pET32a-HBHA原核表达载体,其可...

分泌型核酸酶基因ssnA是近年来研究发现的一种脱氧核糖核酸酶,被认为是一种猪链球菌2型(SS2)潜在的毒力因子。为了分析ssnA基因对于SS2毒力的影响,通过体外构建具有同源臂的重组自杀性质粒,电转化进入SS2,经同源重组构建了SS2流行毒力株GD01的ssnA基因缺失突变菌株,并通过比较分析了野生菌株与缺失突变菌株的生长特性及溶血活性等生物学特性。结果显示,GD01株与ΔssnA突变株的生长速度及溶血活性没有明显差异;ssnA基因缺失后SS2对Hep-2细胞的黏附及入侵能力则明显下降。小鼠毒力试验结果显

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。

为观察重组MPB83蛋白的免疫活性,揭示该蛋白在牛结核病的诊断和防治中的作用,克隆了牛分枝杆菌MPB83基因,构建了克隆载体pGEM-MPB83和表达载体pET30a-MPB83,经IPTG诱导在大肠杆菌BL21(DE3)中表达,用SDS-PAGE和免疫印迹分析表达产物并进行蛋白纯化。试验结果表明:牛分枝杆菌MPB83基因体外扩增产物与预期值相符,约600 bp;所构建表达质粒pET30a-MPB83经测序,结果与预期一致;SDS-PAGE分析表明,该融合蛋白以包涵体的形式表达,其分子质量约为26 ku,蛋白表达量占菌体总蛋白的20%;该蛋白经电洗脱纯化后,纯度达95%以上;免疫印迹分析表明,...

【目的】副结核病被世界动物卫生组织（OIE）列入必须报告的《OIE疫病、感染及侵染名录》，我国将其列为二类动物疫病，引起多种反刍动物慢性、增生性肠炎，感染动物通过肠道间歇性排菌而成为养殖场的持续传染源，给养殖业带来了巨大经济损失。其病原体副结核分枝杆菌（MAP）属于胞内寄生的革兰氏阳性菌，为三类动物病原微生物，包括S型（羊型，细分为Ⅰ型、Ⅲ型和骆驼型）和C型（牛型、Ⅱ型，包括B型（野牛型））。有研究表明，各亚型MAP无宿主特异性，但具有地域性，内蒙古作为国内该病的首发地区，获得并准确鉴定内蒙古地区MAP菌株亚型及基因特征，对副结核病的预防控制意义重大。【方法】对内蒙古地区来源的28份MAP阳性的羊源病料进行MAP分离培养，菌落Ziehl-Neelsen染色，染色阳性菌扩繁，提取扩繁菌液基因组DNA，进行IS900基因、IS1311基因和DMC基因扩增、测序和序列分析，同时IS1311基因PCR产物进行Hinf I和Mse I双酶切鉴定。【结果】28份样品经过7—12周培养，共有9支培养基长出菌落，菌落半透明乳白色、表面光滑。挑取单菌落进行抗酸染色，在显微镜下观察到呈不规则（单个或分枝状）、红染的细短杆菌，符合分枝杆菌的形态学特征及抗酸染色特性。9株分离菌IS900、IS1311和DMC基因PCR扩增产物均与目的基因片段预期大小一致。确定了本研究9株分离株均为MAP菌株，分别命名为MAP-NM1至MAP-NM9。DMC基因扩增产物大小为310bp，符合Ⅱ型MAP特征；IS1311基因扩增产物经HinfⅠ和MseⅠ双酶切，本研究9株MAP均得到4条目的条带，与Ⅱ型MAP一致；IS1311基因测序结果与S型、C型、印度野牛型和美国野牛型MAP代表株对照分析显示，9株MAP IS1311基因片段的64、65、68、223、236、422、527、628位碱基位点符合C型和B型MAP特征；IS900基因测序结果序列分析显示，9株MAP IS900基因片段第169位及第216位碱基分别为C（胞嘧啶）和A（腺嘌呤），符合Ⅱ型和Ⅲ型MAP特征；17株来自GenBank数据库的MAP IS900基因参考序列与本研究9株分离株IS900基因系统进化树显示，本研究9株MAP均划分于Ⅱ型MAP分支；3个基因测序结果进行Blast在线分析，与本研究所得分离株同源性最高的参考序列均为Ⅱ型MAP，且同源性均高于98%。综上所述，本研究9株MAP分离株均为Ⅱ型MAP。【结论】首次分离得到内蒙古地区羊源Ⅱ型MAP菌株。

【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...

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。

为确定2018年7—11月西藏那曲牦牛发病的死亡原因,以安多县、班戈县、聂荣县和色尼区的26头病死牦牛内脏组织为研究对象,利用常规细菌培养法和特异性基因PCR方法,对分离菌进行鉴定,并对其荚膜血清类型、毒力基因以及致病性进行研究。结果表明:纯化得到13株分离菌,分离菌的菌落特征、菌体形态、生化鉴定结果均与多杀巴氏杆菌相符,并扩增出多杀巴氏杆菌特异性基因Kmt-1和16S rDNA,菌株Pm-1和Pm-2的Kmt-1基因序列与印度、伊朗、巴基斯坦、俄罗斯的牛源多杀巴氏杆菌的同源性均达98%以上;13株菌的荚膜分型鉴定结果均为B型;对分离菌进行已知的23种毒力基因检测结果显示,此次分离到的13株菌毒力基因的数量在16～19种,ptfA、fimA等16种毒力基因检出率为100%,tadD、toxA等4种毒力基因检出率为0,且每个地区分离株毒力基因的分布相同;致病性试验中对照组小鼠全部存活,处理组小鼠死亡时间为24～72 h,死亡率为100%,病变主要表现为脾脏、肺脏、肝脏、心脏出血坏死。导致此次那曲地区牦牛发病死亡的原因为荚膜B型多杀巴氏杆菌病,本研究可为该病的防治提供依据,也为下一步预防疫苗的研究提供了优势菌株。

从许氏平鲉粘液、背鳍、鳃等部位分离筛选到同一菌株FZ09,经形态学观察、生理生化特性及热激蛋白65(HSP65)基因序列分析,鉴定菌株FZ09为海分枝杆菌。分别用酚-氯仿-甲醇法、乙醇-酚水法和传统热酚水法提取菌株FZ09的脂多糖(LPS),分析了LPS的组成和抗原性差异。SDS-PAGE结果表明,3种方法提取的LPS条带分布基本相同,主要条带分子量分别为14、16和23 ku,其中以乙醇-酚水法提取的LPS含量和纯度最高,热酚水法提取的LPS条带最多,抗原性最好。Western-blotting显示,海分枝杆菌抗血清主要与LPS的14 ku条带发生特异性免疫反应。高碘酸氧化免疫印迹结果表明,...

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。

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。

【目的】对329株采自川西北高原牦牛和藏猪源大肠杆菌进行生物被膜形成能力、抗生素耐药基因、整合酶基因、毒力基因和遗传谱系分型分析,以期了解其耐药现状、毒力特性和优势遗传谱系分布等生物学特征。【方法】利用麦康凯培养基和15e肠杆菌科细菌生化编码鉴定管对牦牛和藏猪粪便和胃肠道内容物样本进行大肠杆菌分离和鉴定;采用改良结晶紫半定量染色法和微量肉汤稀释法分别对分离菌株进行生物被膜形成能力鉴定及其对24种抗菌药物的敏感性试验;采用普通PCR或多重PCR方法对28个耐药基因、2个整合酶基因、15个毒力基因进行检测和遗传谱系分型分析。【结果】(1)从471份牦牛、藏猪粪便和胃肠道内容物样本分离鉴定329株大肠杆菌,分离率为78.9%。(2)329株大肠杆菌大多表现出弱或无生物被膜形成能力,仅2株为强成膜能力表型(其中牦牛和藏猪源各1株)。(3)329株大肠杆菌对24种抗菌药物多表现出一定的耐药性并呈现多重耐药现象,其中对磺胺甲唑、磺胺二甲嘧啶、链霉素、氯霉素、氨苄西林、利福平和土霉素耐药率较高,对氨基糖苷类(卡那霉素、阿米卡星和壮观霉素)、β-内酰胺类(头孢噻呋、头孢曲松、头孢唑啉)、喹诺酮类(萘啶酸、沙拉沙星、恩诺沙星、环丙沙星、达氟沙星、左氧氟沙星)和多黏菌素B等敏感。(4)除cat1、cat2、bla_(CMY-2)、bla_(SHV)、tetC、tetG、tetX等7个耐药基因外,其他21个耐药基因检测结果均为阳性,其中以aac(6')-Ib最为流行,其次是sul1和floR,检出率均在30%以上。藏猪源大肠杆菌对喹诺酮类抗生素耐药与qnrA相关,牦牛源大肠杆菌对β-内酰胺类耐药性与bla_(TEM)和bla_(DHA)相关。(5)整合酶基因intⅠ1和intⅠ2的检出率分别为30.09%(99/329)和4.56%(15/329),其中10株大肠杆菌(牦牛源2株,藏猪源8株)同时检测到intⅠ1和intⅠ2。(6)毒力基因agn43、sitA、ompT、eaeA、bcsA、fimC、LT、fyuA和irp2均有阳性检出,但stx1、stx2、ehxA、bcsB、hlyA和hlyE未检测到;329株大肠杆菌共存在38种不同的毒力谱型,其中285株至少携带除agn43和bcsA外7个毒力基因中的1个,最多携带6个毒力基因。(7)21个耐药基因中,A型和B1型分布的耐药基因种类较B2型和D型丰富;A型中sul3、qnrS、tetM耐药基因分布最广,B1型中sul1和aac(6')-Ib分布最广,不存在tetM和qnrA;7个毒力基因主要分布于A型和B1型,fimC、sitA和ompT主要分布于A型和B1型,eaeA、fyuA和irp2的主要分布于B1型,LT主要分布于A型(仅1株分布于D型)。【结论】329株大肠杆菌耐药较为严重,且耐药基因谱型和毒力谱型呈现多样化,本研究能够为川西北高原牦牛和藏猪源大肠杆菌病治疗、发病机制探讨及抗菌药物合理使用提供数据支持和理论依据。

【目的】检测奶牛源金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)新疆分离株生物被膜、肠毒素基因分布与毒力,分析其内在联系。【方法】采用微量滴定板测定法(MPA)、PCR方法和寇氏改良法分别测定164株S.aureus新疆分离株生物被膜(BF)形成能力、肠毒素基因分布、小鼠半数致死量(LD_(50))和脏器载菌量,观察其病理组织学变化。【结果】164株S.aureus BF阳性率为83.4%,以弱BF(BF~+)菌株为主;肠毒素基因检出率为96.3%,传统肠毒素see和新型肠毒素seg检出率最高,分别为57.3%和81.1%;强BF菌株(BF~(3+))LD_(50)要高于弱BF菌株(BF~+)和阴性菌株(BF~-),但其脏器载菌量低于BF~-菌株(P<0.05)。【结论】奶牛源S.aureus新疆分离株BF阳性菌株所占比例较高,其肠毒素基因携带率也较高。毒力研究表明,S.aureus分离株BF~(3+)菌株脏器载菌量低于BF~-菌株(P<0.05),且随着BF形成能力的增强毒力相应减弱。