猪链球菌2型Dbp缺失株的构建及特性分析

【目的】通过构建DNA结合膜蛋白(DNA-binding membrance protein,Dbp)基因的缺失株,探究Dbp基因对猪链球菌2型强毒株毒力的影响。【方法】通过PCR检测Dbp基因的分布。利用同源重组原理构建Dbp基因上下游片段的重组质粒,将构建好的质粒电转入ZY05719感受态细胞中,筛选Dbp缺失突变株,通过PCR及测序分析对其进行验证。生物学特性分析比较缺失株?Dbp和野毒株ZY05719在生长速率、形态特征、毒力等方面的差异。【结果】Dbp基因为猪链球菌2型强毒株中相对保守基因,构建了Dbp基因缺失株?Dbp。体外实验结果显示Dbp基因缺失株的生长速率在对数期减慢,并且缺失株?Dbp的荚膜同野毒株存在显著差异,斑马鱼实验结果表明缺失株?Dbp毒力下降。【结论】Dbp与猪链球菌2型的毒力相关,在猪链球菌2型的致病过程中起一定的作用,这丰富了对该菌致病机理的认识。     

2型猪链球菌SSU0448基因敲除突变株的构建及其毒力分析

【目的】 通过构建2型猪链球菌(SS2)强毒株05ZYH33的SSU0448基因缺失突变株Δ0448和互补株CΔ0448,探索SSU0448基因缺失对细菌基本生物学特性和细菌毒力的影响。【方法】用同源重组基因敲除方法构建筛选强毒株05ZYH33中N-乙酰半乳糖胺和半乳糖胺代谢途径相关转录调节因子SSU0448基因的缺失突变株,比较分析突变株Δ0448与野生株05ZYH33、互补株CΔ0448的基本生物学特性,小鼠毒力实验分析SSU0448基因缺失对细菌毒力的影响。【结果】PCR检测分析显示,SSU0448基因在转化重组体中被壮观霉素抗性基因所替代,表明基因敲除突变株构建成功;同时构建了基因功能互补株CΔ0448。生物学特性实验表明突变株Δ0448在成链能力上较野生株明显减弱,对数生长期稍短,快速到达平台期;而菌落形态、革兰氏染色和溶血活性方面无明显差异;小鼠毒力实验发现,突变株毒力并无显著改变。【结论】SSU0448基因的敲除能够改变2型猪链球菌的成链能力;不影响其侵袭致病能力,可能延缓2型猪链球菌的发病过程,此研究为2型猪链球菌致病感染奠定了基础。     

鼠衣原体毒力基因的筛选和基因差异型菌株的建立

【目的】探讨鼠衣原体(Chlamydia muridarum,Cm)标准株与减毒株全基因组序列中存在的差异,筛选毒力基因并建立不同基因型的单克隆菌株,为后续致病机制的研究奠定基础。【方法】将Cm标准株G0和减毒株G28以高通量测序法进行全基因组测序,通过全基因组序列比对分析并筛选潜在的毒力相关基因;经空斑形成实验(Plaque assay)在混合菌G0和G28中大量挑取空斑,以毒力靶基因的PCR测序鉴定从G0和G28中筛选含有不同毒力基因型的单克隆菌株。【结果】全基因测序结果显示Cm G0与G28的TC0412、TC0237和TC0668基因明显不同。通过挑取空斑初步筛选了111个空斑样品,通过3个毒力基因的PCR测序鉴定最终获得了G0和G28来源的56个单克隆菌株,并根据TC0412蛋白型分成B3、D1和E1三组,每组中含有TC0237和TC0668基因差异性菌株。【结论】Cm的致病能力可能与TC0412、TC0237和TC0668基因有关,筛选获得的单克隆菌株通过分组匹配后可用于后续的毒力基因功能研究。     

高致病性2型猪链球菌plcR基因敲除株的构建及其相关生物学特性的研究

【目的】构建高致病性2型猪链球菌05ZYH33菌株plcR基因敲除株,通过比较突变株与野生株生物学特性的差异,研究plcR基因在2型猪链球菌致病过程中的作用。【方法】利用同源重组技术敲除plcR基因,多重交叉PCR及RT-PCR鉴定并测序验证。比较野生株与突变株基本生物学特性的差异,小鼠攻毒实验分析plcR基因缺失对细菌毒力的影响。【结果】经RT-PCR证实05SSU0241与05SSU0242共转录,通过多重交叉PCR及RT-PCR证实成功构建plcR基因缺失突变株,基本生物学特性显示突变株的生长速率、菌落形态、溶血活性均无显著改变,小鼠致病性试验结果显示,野生株攻毒的小鼠死亡率为70%,突变株攻毒的小鼠死亡率为40%,毒力较野生株显著降低。【结论】plcR基因作为2型猪链球菌有毒株基因组中特有的外源基因,在细菌致病过程中具有重要作用。     

猪链球菌2型Ⅳ型分泌系统组分VirD4与毒力相关性分析

摘要:【目的】构建猪链球菌2型强毒株05ZYH33毒力岛89 K上的Ⅳ型分泌系统组分VirD4敲除突变株,初步分析其活性和毒力,为进一步研究猪链球菌2 型在逃避宿主天然免疫杀伤中的作用提供基础。【方法】以05ZYH33基因组为模板,PCR扩增VirD4基因上下游同源臂,以穿梭质粒pSET1为模板,PCR扩增氯霉素抗性基因Cm,通过重叠PCR技术搭建上述3个片段并连接至温敏载体pSET4s,构建基因敲除载体pSET4s∷VirD4;通过同源重组构建基因敲除突变株ΔVirD4;通过体外全血杀伤实验、CD1小鼠竞争感染及攻毒实验 对突变株和野生株的毒力进行比较分析。【结果】获得了基因敲除突变株ΔVirD4,通过对比发现其毒力与野生株相比有所降低。【结论】猪链球菌2型Ⅳ型分泌系统组分VirD 与其毒力相关,并在早期抵抗天然免疫细胞杀伤中发挥一定作用。     

猪链球菌2型可能的毒力基因的发现

猪链球菌2型(SS2)感染已成为影响全世界养猪业的重要问题之一。SS2菌株可分为毒力株、弱毒力株和无毒力株,但目前尚无区分此3类菌株的快速、有效的检测方法。为了获得毒力株特异的基因序列,对毒力株HA9801及无毒力株12^#进行了抑制性差减杂交(SSH)实验,获得了5个可能的新的毒力基因片段,分别是转录调节子、氨基酸通透酶、ABC转运子及表面锚定蛋白,在国内外尚属首次报道。这一发现将有助于区分SS2型菌株的毒力类型,并为SS2毒力株检测方法的建立奠定基础。     

DNA核酸酶与猪链球菌9型毒力的关系

【目的】除了猪链球菌2型外,猪链球菌9型(SS9)也是目前流行血清型,同时也是人畜共患病原菌。前期研究发现,DNA核酸酶(Ssn A)存在于SS9毒力株中,在SS9无毒株中不存在。为明确Ssn A对SS9毒力的影响,本研究构建ssn A缺失株Δssn A,并研究其生物学功能。【方法】用穿梭质粒p SET-4s构建Δssn A,并通过斑马鱼毒力试验、HEp-2细胞黏附、猪全血存活和酶活检测等试验,评价Ssn A对SS9毒力的影响。【结果】斑马鱼毒力试验显示,Δssn A对斑马鱼毒力显著降低,半数致死量是野生株的11.2倍;Δssn A对HEp-2细胞的黏附率为野生株的60.61%;Δssn A在猪全血中的存活率为野生株的71.88%;酶活试验表明,Ssn A可降解线性和环状DNA。【结论】本研究表明SS9 Ssn A具有降解线性和环状DNA能力,该基因缺失后细菌对斑马鱼毒力、黏附HEp-2细胞能力、在猪全血中存活及分解DNA能力都显著降低,证实Ssn A是SS9的一个毒力因子。     

V型分泌系统(T5SS)在禽致病性大肠杆菌中的分布及流行情况

【背景】禽致病性大肠杆菌(Avian pathogenic Escherichia coli,APEC)可引起禽的大肠杆菌病,严重危害养禽业。V型分泌系统(Type V secretion system,T5SS)在APEC感染过程中发挥重要作用。【目的】分析不同致病型大肠杆菌的T5SS在APEC中的分布规律,探讨T5SS与APEC的大肠杆菌进化分群及其他毒力因子的关联性。【方法】根据大肠杆菌的15个T5SS序列设计特异性引物,采用PCR检测T5SS在APEC临床分离株中的分布;分析APEC菌株的系统进化分群及毒力因子分布,探讨T5SS分布和APEC系统进化分群及毒力因子的相关性。【结果】T5SS在APEC临床分离株中广泛分布,其中ydeK和pplfP的分布率最高,分别为98.55%和92.03%;而upaC和pic的分布率均低于10%。系统进化分群结果显示,APEC主要属于A、B1和D进化分群,B2群较少;T5SS分布和进化分群分析发现ehaA、ehaB、pic、vat在D进化分群APEC菌株中分布率较高,而ehaG、ag43/flu、apaC主要分布于A及B1群APEC中。然而,T5SS和APEC其他毒力基因分布无明显的关联性。【结论】T5SS广泛存在于APEC分离株中,且部分T5SS分布与大肠杆菌系统进化分群存在关联性。     

溶原性噬菌体在猪链球菌2型分离株中的检出和鉴定

[目的]为了研究噬菌体整合酶基因在猪链球菌2型(Streptococcus suis type 2,SS2)中的分布情况.[方法]根据噬菌体整合酶基因设计引物,建立了PCR方法,并对扩增产物进行测序.[结果]结果显示,25株SS2致病菌株均扩增出目的片段,非毒力株T15、5株其它血清型猪链球菌及兰氏C群猪源链球菌未扩增出目的片段.经丝裂霉素C诱导后,SS2致病菌株出现完全的细胞溶解,而非毒力株T15未出现溶解.SS2致病株HA9801和ZY05719诱导均产生溶原性噬菌体,分别命名为SS2-HA和SS2-ZY,电镜观察,二者均头部呈正六边形,无尾部,其核酸类型为dsDNA,可鉴定为复层噬菌体科(Tectiviridae)的成员.噬菌体SS2-HA和SS2-ZY整合酶基因序列与已报道的SS2噬菌体整合酶基因序列高度同源,显示SS2噬菌体整合酶具有较高的特异性.[结论]从SS2致病株中检出溶原性噬菌体和噬菌体整合酶基因,且噬菌体整合酶基因与SS2溶菌酶释放蛋白(mrp)等7种毒力相关基因有相关性,表明SS2的溶原性噬菌体可能与其致病性有关.     

199株猪链球菌临床分离株血清型、毒力基因及多位点序列分型分析

【背景】猪链球菌（Streptococcus suis,SS）血清型、基因型众多,毒力因子复杂。【目的】了解SS临床分离株血清型、毒力基因分布、分子分型特征及其之间的相关性。【方法】针对199株SS临床分离株,应用PCR技术进行血清分型和毒力基因检测,采用多位点序列分型方法（multilocus sequence typing,MLST）进行基因分型,并分析SS血清型、毒力基因型和序列型（sequence type,ST型）的流行特点及其关联性。【结果】199株SS临床分离株分属于16种血清型（1、2、3、4、6、7、8、9、10、12、15、16、21、24、29和30型）,主要以2、4、3型为主,分别占26.13%（52/199）、14.57%（29/199）和12.06%（24/199）,未定型（NT）菌株占21.61%（43/199）。共鉴定出72种ST型,其中ST1、ST94、ST117、ST7、ST28和ST87为主要ST型,分别占12.56%（25/199）、11.56%（23/199）、9.56%（19/199）、9.04%（18/199）、6.03%（12/199）和3.01%（6/199）,另有24种新发现的ST型（ST1224—ST1227,ST1229—ST1235,ST1241—ST1242,ST1300—ST1310）;分为12个克隆群（cloning complexes,CC）和32个单个ST型。199株SS分离株中毒力基因fbps的检出率最高,为96.98%（193/199）;共有19种毒力基因型,其中66株（33.17%）epf-/mrp-/sly-/gapdh+/fbps+/orf2+型SS为优势毒力基因型。【结论】近年来SS的优势血清型为2、4和3型;ST型具有明显的遗传异质性,种内分化程度较高且与ST型存在一定交叉性;毒力基因分布情况存在差异,毒力基因型呈现多样化。本研究对SS临床分离株的流行特征进行探究,为猪SS病诊断、治疗和制定防控措施提供科学依据。     

2018年我国19株猪链球菌4型分离株的病原学特征及分析

[背景]近年来,猪链球菌4型(Streptococcus suis serotype 4,SS4)分离率逐渐上升,但是有关SS4的系统研究报道匮乏.[目的]研究19株SS4临床分离株的病原学特征.[方法]以2株猪链球菌2型(Streptococcus suis serotype 2,SS2)强毒株为参考菌株,对19株S...     

安徽省部分地区2016–2018年猪圆环病毒2型遗传进化分析

【背景】猪圆环病毒(Porcinecircovirus,PCV)可以引起断奶仔猪多系统衰竭综合症(Postweaningmultisystemicwastingsyndrome,PMWS)。【目的】了解安徽省部分地区猪圆环病毒2型(PCV2)的遗传变异情况。【方法】采用PCR技术,对2016-2018年间安徽省部分地区猪场疑似PMWS感染的组织样品共计31份进行PCV2检测和全基因扩增,并通过DNAStar等生物信息学软件对所得到的PCV2毒株基因序列进行遗传进化分析。【结果】所得的8株PCV2安徽株与GenBank上已发表的国内外参考毒株相比较,核苷酸相似性为92.8%-99.0%,ORF2及其推导的氨基酸序列相似性分别为85.8%-99.6%和82.5%-100%。遗传进化树分析结果显示8株安徽株中有1株PCV2a,2株PCV2b,5株PCV2d,未发现PCV2c、PCV2e和PCV2f基因型。此外,通过对ORF2基因编码的氨基酸序列分析,发现各基因型Cap蛋白氨基酸序列上的位点具有其独特性。【结论】近年来PCV2在安徽地区的猪群中感染较为普遍,其中PCV2d基因型的感染病例增多,逐渐成为安徽地区的优势流行株。本研究为安徽地区的PCV2防控提供了一定的参考依据。     

天津地区气单胞菌分离株的鉴定与多位点序列分型

[目的]研究气单胞菌菌株分类情况,并分析其致病性.[方法]采集环境样品和鱼类标本,分离并鉴定气单胞菌菌株,并运用多位点序列分型(Multilocus sequence typing,MLST)方法进行分类研究,利用PCR和测序方法分析毒力基因Aera、Hly、Aha1、GCAT和Nuc的分布.[结果]通过对分离菌株的16S rRNA基因进行分析,确认属于4种不同气单胞菌的7个分离株.发现所有菌株至少有1种毒力基因阳性,其中3株具有4种毒力基因.药物敏感实验显示,6株分离株对3种或3种以上抗菌素具有多重耐药性.最后,对看家基因gyrB、groL、gltA、metG、ppsA和recA进行分析,与MLST数据库中的等位基因序列比对,发现7株分离株均为新的不同的序列型(Sequence type,ST).[结论]气单胞菌具有较高的遗传多样性.     

Genotype variation and capsular serotypes of Porphyromonas gingivalis from chronic periodontitis and periodontal abscesses

Porphyromonas gingivalis is considered an important pathogen in periodontal disease. While this organism expresses a number of virulence factors, no study combining different virulence polymorphisms has, so far, been conducted. The occurrence of combined virulence (Cv) genotypes in 62 isolates of P. gingivalis was investigated from subjects displaying either chronic periodontitis or periodontal abscess. The Cv genotypes, based on gene variation of fimbriae (fimA), Lys-specific cystein proteinase (kgp) and Arg-specific cystein proteinase (prpR1/rgpA), were evaluated by PCR. The isolates were also subjected to capsular polysaccharide K-serotyping. A total of 18 Cv genotype variants based on fimA: kgp: rgpA were identified, of which II:I:A and II:II:A Cv genotypes (53.3%) were the two most frequently detected combinations. Moreover, 36% of the isolates were K-typeable, with the K6 serotype being the most prevalent (23%). Two isolates had the same genotype as the virulent strain W83. The results indicate that chronic periodontitis is not associated with a particularly virulent clonal type. A highly virulent genotype (e.g. strain W83) of P. gingivalis can be found in certain periodontitis patients.     

Genetic and biochemical diversity of Gardnerella vaginalis strains isolated from women with bacterial vaginosis

Gardnerella vaginalis is considered a substantial player in the progression of bacterial vaginosis (BV). We analysed 17 G. vaginalis strains isolated from the genital tract of women diagnosed with BV to establish a potential link between genotypes/biotypes and the expression of virulence factors, vaginolysin (VLY) and sialidase, which are assumed to play a substantial role in the pathogenesis of BV. Amplified ribosomal DNA restriction analysis revealed two G. vaginalis genotypes. Gardnerella vaginalis isolates of genotype 2 appeared more complex than genotype 1 and were subdivided into three subtypes. Biochemical typing allowed us to distinguish four different biotypes. A great diversity of the level of VLY production among the isolates of G. vaginalis may be related to a different cytotoxicity level of the strains. We did not find any correlation between VLY production level and G. vaginalis genotype/biotype. In contrast, a link between G. vaginalis genotype and sialidase production was established. Our findings on the diversity of VLY expression level in different clinical isolates and linking sialidase activity with the genotype of G. vaginalis could help to evaluate the pathogenic potential of different G. vaginalis strains.