霍乱弧菌脂多糖O抗原基因在大肠杆菌中的克隆及表达

经典生物型及埃尔托生物型霍乱弧菌的染色体DNA片段分别与载体质粒pUC18,B.S(M13~+)进行克隆,从克隆株中筛选到能表达霍乱弧菌脂多糖O抗原基因的重组子。它们所表达的脂多糖O抗原具有很好的抗原性及免疫原性,其重组质粒pMG-301、pMG-302经酶切分析表明,外源片段大小分别为8.4kb,7.6kb,较文献报道的16kb要小,而且基因结构之间也存在很大差异。     

产毒和非产毒霍乱弧菌在甘露醇发酵液和Luria-Bertani培养液中的基因表达差异

[目的]分析霍乱弧菌产毒株和非产毒株在甘露醇发酵液和LB(Luria-Bertani)培养液中生长的基因表达谱和代谢差异特征.[方法]提取甘露醇发酵液和LB培养液中霍乱弧菌甘露醇慢发酵株(产毒株)N16961和快发酵株(非产毒株)93097生长第一小时的总RNA,应用霍乱弧菌N16961基因组芯片分析各菌株在不同培养液中的表达差异基因.[结果]筛选出产毒株N16961在甘露醇发酵液和LB中表达差异基因142个,非产毒株93097有418个,这些表达差异基因主要分属于6个不同的功能类群,主要是转运结合、能量代谢以及蛋白质合成代谢功能.[结论]甘露醇发酵液和LB中产毒株和非产毒株的许多功能基因的转录水平有显著差异,这些表达差异基因可能与霍乱弧菌在甘露醇发酵液中代谢产酸有关,这为进一步分析霍乱弧菌代谢甘露醇的机制、以及分析产毒株与非产毒株的甘露醇发酵快慢机制提供了基础.     

4株霍乱弧菌非产毒株溶源性噬菌体pre-CTXΦ 的基因组结构分析

霍乱弧菌溶源性噬菌体CTXΦ携带霍乱毒素基因ctxAB,通过其结构基因gⅢ编码产生的PⅢ蛋白识别霍乱弧菌毒素共调菌毛(toxin co-regulated pilus, TCP)的主要结构亚单位TcpA,从而感染具有TCP的霍乱弧菌,使之成为产毒菌株。CTXΦ还有不携带ctxAB的前体pre-CTXΦ,根据CTXΦ基因组中调控基因rstR序列型不同,可分成不同的型别。在不同霍乱弧菌菌株的基因组中,已发现CTXΦ/pre-CTXΦ基因组及其亚型的多种组合排列方式。研究该噬菌体家族的基因组多样性,能够分析其进化及在霍乱弧菌产毒株形成中的作用。本研究发现了4株O1和O139群霍乱弧菌非产毒株具有pre-CTXΦ基因组及多样的rstR序列型,进一步对pre-CTXΦ在4株菌株中的基因组特征进行了分析。利用第3代基因测序法(短读长测序技术和单分子长读长测序技术),获得了4株菌株的基因组序列。利用长读长测序和拼接分析,精确地获得了具有长片段重复序列结构的pre-CTXΦ基因组排列,明确了4株测序菌株中多样的pre-CTXΦ基因组排列。在非产毒株基因组菌株VC3193中发现了携带古典型pre-CTXΦ;还在菌株VC702的pre-CTXΦ基因组中首次发现了肺炎克雷白菌的转座子结构(Gen Bank序列号：SRIL00000000)。在这4株测序菌株中,受体TcpA以及pre-CTXΦ的PⅢ蛋白也具有明显差异的序列,有 TcpA和PⅢ新序列型,这提示了CTXΦ家族感染宿主菌的受体-配体相互识别的复杂对应关系。本研究丰富了对CTXΦ/pre-CTXΦ家族基因组及其整合排列的多样化认识,也为分析该溶源性噬菌体在不同遗传特征霍乱弧菌菌株间的水平转移和促使新产毒克隆形成方面提供了更多的证据。     

非01群霍乱弧菌溶血素基因的初步研究

本文报导86个不同血清型非01群霍乱弧菌菌株,用含El Tor霍乱弧菌溶血素基因的同位素探针作菌落原位杂交,结果显示其中80个菌株(占93%)具有与El Tor霍乱弧菌溶血素同源性基因;其余6株菌则显示阴性结果,表明不存在这种溶血素基因。但用表型方法测定时,它们都显示有溶血性。此说明非01群霍乱弧菌中存在有不同种溶血素。     

产毒和非产毒霍乱弧菌在甘露醇 和Luria-Bertani培养液中的基因表达差异

摘要：【目的】分析霍乱弧菌产毒株和非产毒株在甘露醇发酵液和LB (Luria-Bertani) 培养液中生长的基因表达谱和代谢差异特征。【方法】提取甘露醇发酵液和LB培养液中霍乱弧菌甘露醇慢发酵株（产毒株）N16961和快发酵株（非产毒株）93097生长第一小时的总RNA,应用霍乱弧菌N16961基因组芯片分析各菌株在不同培养液中的表达差异基因。【结果】 筛选出产毒株N16961在甘露醇发酵液和LB中表达差异基因142个,非产毒株93097有418个,这些表达差异基因主要分属于6个不同的功能类群,主要是转运结合、能量代谢以及蛋白质合成代谢功能。【结论】甘露醇发酵液和LB中产毒株和非产毒株的许多功能基因的转录水平有显著差异,这些表达差异基因可能与霍乱弧菌在甘露醇发酵液中代谢产酸有关,这为进一步分析霍乱弧菌代谢甘露醇的机制、以及分析产毒株与非产毒株的甘露醇发酵快慢机制提供了基础。     

霍乱弧菌和副溶血弧菌分离株的gyrB基因系统发育分析

依据gyrB基因部分编码序列构建系统发育树以分类和鉴别霍乱弧菌和副溶血弧菌,并探讨其种系发生关系。扩增并测序13株霍乱弧菌、8株副溶血弧菌、2株嗜水气单胞菌及1株类志贺邻单胞菌的gyrB基因(编码DNA促旋酶B亚单位)序列,并采用距离法与最大似然法构建系统发育树。两种方法所构建的树结构完全一致,霍乱弧菌、副溶血弧菌、嗜水气单胞菌及类志贺邻单胞菌各自形成一个独立的簇。其中,霍乱肠毒素基因(ctxA)阳性的霍乱弧菌(8株O139群与2株O1群ElTor型)聚类成一分枝;3株副溶血弧菌临床株(1株2002年流行株,2株2004年分离株)与1日本菌株及2001年1株自环境分离的毒力株聚类。系统发育分析靶分子gyrB基因可以良好区分上述4种常见病原菌。产毒O139群霍乱弧菌与产毒O1群ElTor型霍乱弧菌关系密切。副溶血弧菌环境毒力株与本地区临床主要流行株在系统发育关系上较为接近,可能是潜在的致病菌。     

霍乱弧菌甘露醇PTS操纵子中mtlR为转录抑制基因

产毒和非产毒的El Tor生物型霍乱弧菌对甘露醇发酵利用的速率有明显差别,在霍乱致病株的快速判断中有重要的参考价值。通过比较快发酵菌株(非产毒株)和慢发酵菌株(产毒株)mtlR缺失突变株与野生株在含0.2%甘露醇的M9培养液及甘露醇发酵液中生长、产酸等的变化,定性地证明了mtlR基因的抑制作用;另外通过定量RT-PCR进一步验证了MtlR蛋白在mtlCBA转录水平发挥负调控作用。但是mtlR还不是引起快慢发酵菌株对甘露醇发酵差异的直接原因。本研究也为我们研究霍乱弧菌甘露醇快慢发酵差异机制提供了必要的参考依据。     

霍乱弧菌毒素(CT)基因探针的制备及应用

用氯化铯-溴化乙锭密度梯度超离心法,分离纯化包含CT基因的重组质粒pCT 332,以限制性核酸内切酶XbaⅠ+BgⅢ酶切,在琼脂糖凝胶电泳后,从凝胶中回收CT基因,然后用[α-³²P]dATP经DNA缺口翻译标记该基因。将CT基因探针与霍乱弧菌及其它细菌菌株杂交。试验指出,该探针与大肠杆菌C600,RR1和包含质粒pBR 322或pBR 325的C600没有同源性;与痢疾杆菌和猪源、人源的ETEC杂交也呈阴性反应;当与Y-1肾上腺细胞和GM1酶联免疫吸附试验阳性的霍乱弧菌杂交时,呈阳     

介绍一种简易快速诊鉴非01群霍乱弧菌的综合法

我们从1987年开始进行非01群霍乱弧菌的检验工作,已做了病人及外环境(水产品、鲜猪肉)的调查。几年来,一直应用我们自己研制的这种综合生化法,效果满意,与常规法做的245株非01群霍乱弧菌对比,符合率为99.43％。现将有关方法介绍如下:     

多重实时PCR检测产毒素性霍乱弧菌和副溶血弧菌

设计引物和探针,优化多重实时PCR条件,以同时检测霍乱弧菌霍乱毒素基因ctxA、副溶血弧菌种特异性基因gyrB和耐热肠毒素基因tdh。该多重实时PCR方法检测产毒素性的O1群(3株)和O139群(44株)霍乱弧菌菌株、不产毒素的O1群(12株)和O139群(6株)及非O1非O139群(7株)霍乱弧菌菌株的ctxA,阳性和阴性结果与普通PCR检测结果100%符合;检测副溶血弧菌种特异性gyrB,116株副溶血弧菌均阳性,而9株其它细菌和72株霍乱弧菌均阴性;检测tdh的阳性和阴性结果也与普通PCR结果完全一致。另外还建立了检测副溶血弧菌菌株trh1和trh2的单重实时PCR方法。     

猪链球菌2型强毒株sly基因敲除株构建及生物学特征分析北大核心

[目的]构建猪链球菌2型05ZYH33溶血素sly基因敲除突变株,比较突变株与野生株生物学特征。[方法]分别克隆sly上游序列L、下游序列R和壮观霉素抗性基因spcr,构建基因敲除质粒p UC18-LSR,并电转化入05ZYH33感受态细菌。用多重PCR、RT-PCR及Southern杂交对sly基因敲除突变株进行鉴定。比较突变株与野生株的生长速率和溶血现象。[结果]多重PCR和RT-PCR分别显示,野生株DNA和c DNA都能扩增出579 bp的sly内部片段,而突变株DNA和c DNA都未能扩增出此片段。Southern杂交显示,突变株中未见sly探针杂交条带。突变株生长速率较野毒株迟缓,溶血能力减弱,但依然存在。[结论]建立了高效稳定的电转化方法,成功构建出溶血能力减弱的双交换同源重组sly基因敲除突变株。     

霍乱弧菌01群E1 Tor型溶血素的氨基末端区在古典型菌株中的表达及其细胞毒性

<正>产生霍乱毒素(CT)的01群霍乱弧菌引起人霍乱。某些非01群霍乱弧菌株能产生与霍乱毒素相似的肠毒素,而另一些来自临床腹泻病例的非01群菌却不产生这种毒素,这表明还有其它因素能引起腹泻反应。现已证明这些菌株能产生溶血素——一种可能的腹泻因素,尽管其致病机理尚不清楚。Yamamoto等人证实了非01群菌株和周群E1 Tor型菌株所产生的溶血素在生物学、理化住质和免疫学方面是难区分的。Southern杂交分析表明两者的基因基本上是相同的。     

猪链球菌2型强毒株sly基因敲除株构建及生物学特征分析

[目的]构建猪链球菌2型05ZYH33溶血素sly基因敲除突变株,比较突变株与野生株生物学特征。[方法]分别克隆sly上游序列L、下游序列R和壮观霉素抗性基因spcr,构建基因敲除质粒p UC18-LSR,并电转化入05ZYH33感受态细菌。用多重PCR、RT-PCR及Southern杂交对sly基因敲除突变株进行鉴定。比较突变株与野生株的生长速率和溶血现象。[结果]多重PCR和RT-PCR分别显示,野生株DNA和c DNA都能扩增出579 bp的sly内部片段,而突变株DNA和c DNA都未能扩增出此片段。Southern杂交显示,突变株中未见sly探针杂交条带。突变株生长速率较野毒株迟缓,溶血能力减弱,但依然存在。[结论]建立了高效稳定的电转化方法,成功构建出溶血能力减弱的双交换同源重组sly基因敲除突变株。     

肠毒原性大肠杆菌(ETEC)不耐热肠毒素(LT)基因探针的研制

经氯化铯-溴化乙锭密度梯度离心分离纯化重组质粒pMMO 30 DNA 琼脂糖凝肢电泳回收的1．TDNA—HindII片段,用DNA缺口转译技术制备a-32p标记的LT基因探针,与标准ETFC(LT+)杂交为阳性,与非ETEC杂交则无同源性。从腹泻儿童和腹泻病猪粪便中分离的、经兔肠段结扎试验和免疫沉淀测定LT呈阳性的EFEC,与基因探针杂交呈现阳性：而且一个单菌落在硝酸纤维素滤膜上裂解的DNA印迹,与探针杂交可以进行放射自显影。如果采用不同的杂交条件,还可以鉴删测定ETEC的LT基因和霍乱弧菌的CT基因,一次可以进行几百个菌落的测定。结果表明,该探针可以用于实验室诊断和流行病学调查。     

中国2000—2004年鸡传染性支气管炎病毒地方分离株核蛋白基因的遗传变异分析

对2000-2004年从中国9个省市分离到的13株IBV的核蛋白基因片段进行序列测定及分析的结果表明,13株IBV分离株核蛋白基因均含有一个长1230bp的ORF,但存在基因突变现象。与GenBank中的42株参考毒株核蛋白基因序列进行比较和分析,系统进化关系显示55株IBV毒株分属于9个群。第Ⅰ-Ⅲ群主要包括美国、日本、荷兰等国家以及中国的部分IBV分离株和疫苗株。其中本研究中的CK/CH/LHN/00I可能为一株分离的疫苗毒,CK/CH/LSD/03I、CK/CH/LDL/01I可能为重组毒。而中国近十年来分离的IBV毒株主要分布在第Ⅵ-Ⅷ群中,此3群内IBV毒株之间N蛋白推导氨基酸同源性为88.3%～100%,与其他各群之间同源性为62.3%～95.1%。因此,此基因型的IBV毒株可能在中国已有较长时期的存在且发生了较大程度的变异。其中第Ⅵ群中两株韩国分离株与中国IBV分离株具有较近的亲缘关系。以上结果表明,中国大多数IBV分离株在N基因进化关系上较为独立,与国外毒株相比,和韩国毒株进化关系密切。此外,中国IBV毒株基因重组现象更加普遍,尤其是疫苗毒和野毒之间的重组。     

中国2000-2004年鸡传染性支气管炎病毒地方分离株核蛋白基因的遗传变异分析

对2000-2004年从中国9个省市分离到的13株IBV的核蛋白基因片段进行序列测定及分析的结果表明,13株IBV分离株核蛋白基因均含有一个长1230bp的ORF,但存在基因突变现象.与GenBank中的42株参考毒株核蛋白基因序列进行比较和分析,系统进化关系显示55株IBV毒株分属于9个群.第Ⅰ-Ⅲ群主要包括美国、日本、荷兰等国家以及中国的部分IBV分离株和疫苗株.其中本研究中的CK/CH/LHN/00I可能为一株分离的疫苗毒,CK/CH/LSD/03I、CK/CH/LDL/01I可能为重组毒.而中国近十年来分离的IBV毒株主要分布在第Ⅵ-Ⅷ群中,此3群内IBV毒株之间N蛋白推导氨基酸同源性为88.3%～100%,与其他各群之间同源性为62.3%～95.1%.因此,此基因型的IBV毒株可能在中国已有较长时期的存在且发生了较大程度的变异.其中第Ⅵ群中两株韩国分离株与中国IBV分离株具有较近的亲缘关系.以上结果表明,中国大多数IBV分离株在N基因进化关系上较为独立,与国外毒株相比,和韩国毒株进化关系密切.此外,中国IBV毒株基因重组现象更加普遍,尤其是疫苗毒和野毒之间的重组.     

霍乱弧菌脂多糖基因在大肠杆菌中的克隆

利用柯斯质粒pHC 79为载体,构建了霍乱弧菌178(埃尔托生物型,小川血清型)染色体基因文库。经血清凝集试验及菌落固相ELISA检测,从基因文库中筛选到13株能够表达霍乱弧菌脂多糖O抗原的阳性克隆。经热酚水法从转化于中提取并纯化的脂多糖能与霍乱弧菌抗血清发生特异性结合。针对重组柯斯质粒PMM—VO 38进行了多种酶切分析,测定其分子量为46kb。     

PCR检测霍乱弧菌RTX吸毒素基因

建立了一种扩增最近发现的霍乱弧菌RTX毒素基因的PCR方法。在世界各地引起流行和散发霍乱病例的166株临床和环境霍乱弧菌分离物中,用PCR和Hep—2细胞细胞毒性试验发现它们都是产毒的。而在相关基因簇中有缺失的古典生物型标准株用这两种方法结果都是阴性。这是第一个用于鉴别O1群霍乱弧菌古典生物型菌株和E1　Tor生物型菌株以及包括O139血清型的其它非O1群菌株的快速基因分型方法。建立的PCR方法也可特异性地检测霍乱弧菌中的RTX毒素基因,因为用此RTX毒素特异性PCR以及Hep—2细胞毒性试验时副溶血弧菌、致腹泻性大肠杆菌、气单胞菌和邻单胞菌的临床分离株都是阴性。这些结果使霍乱弧菌中RTx毒素的特性明显了。其在细菌致病中的作用需要进一步研究。     

不同致病型马立克氏病病毒DNA聚合酶基因序列比较

为了分析马立克氏病病毒(MDV)致病型与其DNA聚合酶基因的关系,本研究比较了9个不同致病型的该基因的同源性关系,这包括四种不同致病型的国际参考株即弱毒疫苗株CV1988／Ripens株、强毒株GA、超剜毒株Md5和特超强毒株648A;中国疫苗株814、中国强毒参考株Jing-1及3个中国野毒株。结果表明：MDV的DNA聚合酶基因非常保守,在比较的9个毒株间,该基因上游约369个碱基的调控序列的同源性在96．7％～100％之间,该基因编码的1220个氨基酸序列的同源性在99．2％～100％之间。尽管不同毒株在一些位点上出现了氨基酸的变异,但这些变异与病毒的致病型或地域分布没有明显的关系。     

应用噬菌体肽库筛选能封阻霍乱噬菌体VP1转染菌细胞的寡肽

噬菌体感染细菌首先要吸附于细菌表面受体 ,从目前报道的细菌与噬菌体相互作用的研究中发现 ,这些受体包括细菌细胞外膜上的蛋白、糖脂结构和鞭毛等。霍乱弧菌是霍乱的病原体 ,高守一等 (副霍乱资料汇编 ,1 984,2 37～ 2 4 5 .)从国内分离并选择出 5株噬菌体 (VP1～VP5 ) ,根据霍乱弧菌菌株对噬菌体的敏感性不同 ,将埃尔托型霍乱弧菌分为 32个噬菌体型。结合生物学分型方法 ,可区分埃尔托型霍乱弧菌的两类不同菌株 (流行株和非流行株 )和不同菌型。对各种来源的菌株进行分型 ,可作为一种追溯传染来源、传播途径和分析流行形式的流行病学研…