基于多位点序列分型对新疆伊宁学龄儿童肠道两歧双歧杆菌(Bifidobacterium bifidum)群体遗传差异解析

【背景】两歧双歧杆菌(Bifidobacterium bifidum)是专性代谢人体母乳寡糖(human milk oligosaccharides, HMOs)和宿主肠道黏膜上皮黏蛋白聚糖的肠道共栖益生菌,对生命早期健康和发育至关重要,目前对其不同人群来源的群体遗传报道较少。【目的】探究在有限地域内遗传、饮食相近人群来源的B. bifidum菌株集的遗传结构是否具有族群特异的规律性,为开发个性化的益生菌株提供理论基础。【方法】对来自新疆伊宁两个族群(维吾尔族和哈萨克族)学龄儿童队列的肠道两歧双歧杆菌进行分离和鉴定,共获得115个菌株,对基于细菌基因组重复序列PCR (repetitive sequence-PCR, rep-PCR)方法筛选的53株代表菌株采用多位点序列分型(multilocus sequence typing, MLST)进行群体遗传差异分析。【结果】53株代表菌株共分为37个序列型(sequence type, ST),具有很高的遗传多样性;其中26株源自维吾尔族儿童的菌株有17个ST,而20个ST来自27株哈萨克族儿童的菌株,两个族群来源的菌株之间检测到较少的同源基因重组事件。goeBURST分析显示,来自同一族群的B. bifidum分离株比来自另一族群的菌株更有可能被归入特定的系统发育分支或克隆复合体(clonal complexes, CC)。【结论】不同族群来源的B. bifidum分离株显示出较高的遗传多样性,群体遗传结构一定程度上呈现出民族族群来源的特异性,需要更大规模的取样证实。这为进一步开展体内外实验并筛选针对区域族群的特色优良益生菌株提供了理论基础。     

拟态弧菌金属蛋白酶基因PrtV缺失株的构建及生物学特性分析

【背景】研究发现PrtV基因编码含多囊肾病(polycystic kidney disease)结构域的金属蛋白酶,其在多种细菌的致病过程中具有重要作用。拟态弧菌是一种感染多种水生动物的重要病原菌,PrtV基因在拟态弧菌致病中的作用尚不清楚。【目的】探究PrtV基因对拟态弧菌致病相关生物学特性的影响。【方法】采用自然转化的方法构建拟态弧菌PrtV基因缺失株(ΔPrtV),同时通过基因与质粒重组后电转化导入缺失株构建回补株(ΔPrtV/pPrtV),对突变株的生长特性、生化特征、生物被膜形成、自聚集能力、胞外产物卵磷脂酶和蛋白酶活性,以及致病性和细胞毒性等进行分析。【结果】与野生株相比,缺失株的生长特性、生物被膜形成、自聚集能力和卵磷脂酶活性无变化,但分解尿素、甘氨酸、香豆酸盐、鸟氨酸和赖氨酸的理化特性改变;胞外产物蛋白酶活性显著降低(P<0.05),细胞毒性显著下降(P<0.05),对杂交鲇的致病力下降10倍。【结论】PrtV基因与拟态弧菌的细胞毒性及致病性等多种生物学特性有关。该结果为进一步解析拟态弧菌PrtV基因功能及其致病机制提供了依据。     

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。     

草鱼抗菌肽Hepcidin过表达对拟态弧菌生长和NF-κB通路的影响

【背景】拟态弧菌(Vibrio mimicus)是一种严重危害水产养殖业的病原菌,可引起鱼类弧菌病,目前使用抗生素防治该病存在较多弊端。【目的】在细胞水平探讨过表达草鱼抗菌肽Hepcidin (CiHep)对拟态弧菌生长和NF-κB通路的影响。【方法】构建重组真核表达质粒pEGFP-N1-Cihep和pcDNA3.1(+)-Cihep。将pEGFP-N1-Cihep转染草鱼肾细胞系(Ctenopharyngodon idellakidney,CIK),通过免疫荧光法和Western blotting检测转染后不同时间融合蛋白EGFP-CiHep的表达情况。进一步检测转染pcDNA3.1(+)-Cihep后的CIK细胞培养上清液对拟态弧菌生长的影响,以及转染细胞内NF-κB通路激活关键基因和下游免疫相关基因的转录水平。【结果】融合蛋白EGFP-CiHep在CIK细胞内能够良好表达,且以转染后48 h的表达量最高;转染后的细胞培养上清液能够显著抑制拟态弧菌生长;过表达CiHep可显著改变NF-κB通路激活关键基因和下游免疫相关基因的转录水平。【结论】 CiHep具有抑制拟态弧菌生长和激活NF-κB通路的作用。研究结果为鱼源Hepcidin的开发应用提供了理论依据,有望实现从激活NF-κB通路正向调控抗菌肽表达的新角度防治鱼类拟态弧菌病。     

海南岛光滑假丝酵母菌多位点序列分型研究

目的:对海南省光滑假丝酵母菌临床分离株进行基因分型研究,了解菌株的遗传特征及遗传进化关系.方法:采用多位点序列分型(Multilocus sequence typing,MLST)技术,对临床分离的25株光滑假丝酵母菌6个管家基因序列进行测定;并将各个基因的序列与MLST数据库中储存的序列比对,确定其等位基因谱型及菌株序列型(STs).结果:25株临床分离的光滑假丝酵母菌通过MLST产生ST7、ST19、ST15、ST26、ST45共5个不同的序列型,其中ST7为主要序列型.结论:海南省光滑假丝酵母菌感染型别丰富,具有多样性;MLST分型具有较高的分辨力,可用于流行病学和菌群多态性的研究.     

马源马链球菌兽疫亚种3株新疆分离株基因型的鉴定及MLST分析

[背景] 马链球菌兽疫亚种（Streptococcus equi subsp. zooepidemicus,SeZ）是引起马腺疫的主要病原,还可引起猪链球菌病,加强该菌的地方株分子流行病学监测对有效防控相关疫病十分必要。[目的] 对新疆地区2个马场SeZ分离株进行鉴定和药敏特性分析,并分析3株新疆分离株的分子流行与菌株的遗传进化特征。[方法] 对分离纯化的3株病原菌（ZHZ113、ZHZ211和ZHZ523）进行染色观察、生化及药敏特性检测,对16S rRNA和SeM基因进行遗传进化分析,以链球菌7个管家基因arcC、nrdE、proS、spi、tdk、tpi和yqiL为目的基因对3株分离菌进行多位点序列分型（Multilocus Sequence Typing,MLST）研究。[结果] 3株SeZ的药敏结果显示这3株分离菌对不同抗生素的耐药程度不同,但均对头孢西丁、庆大霉素、链霉素、红霉素、左氧氟沙星、环丙沙星、土霉素等11种药物敏感。16S rRNA基因序列分析显示这3株分离菌均属于Ⅱ群（兽疫链球菌）。3株菌的MLST分型结果分别为ST39、ST419、ST421型,其中ST419和ST421型为SeZ目前尚未见报道的新ST型。SeM基因分析结果显示马源SeZ在不同国家、不同动物和不同时间段上的流行分布存在差异和动态变化的特点。[结论] 3株SeZ分离菌分别与美国犬源及马源菌株亲缘关系较近,反映部分SeZ株在新疆地区的基因型分布及分子流行特点。     

47株空肠弯曲菌湖北禽源株的多位点序列分型

【目的】为了解湖北地区家禽空肠弯曲菌的流行状况及其分子特征,应用多位点序列分型方法对2013–2014年的47株禽源空肠弯曲菌湖北分离株进行分子分型研究。【方法】以空肠弯曲菌的7个管家基因aspA、glnA、gltA、glyA、pgm、tkt和uncA为目的基因,提取样本基因组后PCR扩增,测序和分析。将测序结果上传数据库进行比对,制作成多位点序列分型(Multilocus sequence typing,MLST)遗传进化树。【结果】分离株共有38个ST型,10个克隆群,其中最多的克隆群为ST-353CC和ST-464CC,发现2个新的等位基因编号和25个新的ST型。遗传进化树显示,不同家禽宿主中空肠弯曲菌序列型存在一定的差异,不同地区和来源的空肠弯曲菌呈现出遗传多样性。【结论】本研究对湖北分离的47株禽源空肠弯曲菌进行了MLST分析,其结果显示菌株多样性较为丰富,将为我国家禽空肠弯曲菌的流行病学调查提供科学的数据。     

多位点序列分型分析空肠弯曲菌华东动物源分离株

【目的】研究空肠弯曲菌菌株间的分子特征,对不同宿主来源的空肠弯曲菌进行分子分型研究。【方法】选择空肠弯曲菌的7个看家基因gltA、aspA、glnA、glyA、pgm、tkt和uncA作为目的基因,对2006-2008年间华东地区分离的42株空肠弯曲菌样本进行PCR扩增后测序。将测序结果软件分析并上传到数据库进行比对,将结果制作多位点序列分型(multilocus sequence typing,MLST)遗传进化树并进行分析。【结果】与数据库已有类型比对,发现了24个新的ST型,通过进化树得到其遗传关系。【结论】MLST方法对于研究空肠弯曲菌的菌株群体基因差异与进化趋势具有重要意义。     

鸡源大肠杆菌毒力基因检测及分子流行特征

[目的] 本试验旨在阐明鸡源大肠杆菌致病性及分子流行特性,为探索大肠杆菌流行途径制定合理的防控策略提供新思路。[方法] 2018–2019年在河北省采集病死鸡肝脏样品,通过选择培养基筛选、生化鉴定、血清凝集试验对分离菌株进行系统鉴定,应用PCR方法检测分离株中毒力基因流行情况。参考系统发育群分类方法对大肠杆菌进行分群分析,并参照McMLST网站数据库提供的7对管家基因序列进行多位点序列分型（multilocus sequence typing,MLST）分析。[结果] 结果显示,56株分离株符合大肠杆菌生化特征,分为8个生化表型,B4（30.36%）、B5（25%）和B2（23.21%）为主要生化表型。56株分离株大肠杆菌血清凝集试验均呈阳性,分为11种血清型,O₇₈（26.79%）、O₂（23.21%）、O₁₅₇（17.86%）和O₁（14.29%）为主要流行血清型。56株大肠杆菌共检测出15种肠外大肠杆菌毒力基因,未检出papC、ibeA和ibeB基因。黏附相关基因fimC和抗血清存活因子相关基因ompA携带率为100%。aatA、yijP、irp2、mat、iss,检出率分别为98.21%、98.21%、98.21%、96.43%、92.86%。同时,大肠杆菌与铁转运相关基因iroN、fyuA、iucD、irp2检出率均在80%以上。56株大肠杆菌中有20株属于肠出血型大肠杆菌（enterohemorrhagic E.coli,EHEC）,其次是肠聚集型大肠杆菌（enteroaggregative E.coli,EAEC）（n=4）、肠产毒素型大肠杆菌（Enterotoxigenic E.coli,ETEC）（n=2）。这些菌株D群分离株较多,其次是B2群。通过MLST分型分析,共分为22个ST型,其中ST88（n=7）、ST85（n=6）、ST243（n=6）型为主要流行型。[结论] 结果显示大肠杆菌血清型多样,毒力因子种类繁多,致病性大肠杆菌同时携带多种毒力基因,表明动物源大肠杆菌具有较强的毒力基础。     

日化产品中洋葱伯克霍尔德氏菌复合群(Bcc)的分类和神秘伯克霍尔德氏菌的耐药性研究

【目的】对从2020–2022年不同日化产品中分离的29株洋葱伯克霍尔德氏菌复合群(Burkholderia cepacia complex,Bcc)进行分类和分型,另将2020年前来源于日化产品中6株被鉴定为Burkholderia lata的菌株进行分类更正。探究神秘伯克霍尔德氏菌(Burkholderia aenigmatica)的耐药性。【方法】本文主要应用多位点分型研究方法(multilocus sequence typing,MLST),PCR扩增atpD、gltB、gyrB、recA、lepA、phaC和trp B 7个管家基因片段,将测序结果与MLST数据库中的数据比对分析,获得菌株各管家基因的编号和ST型(sequence type),对本检测中心分离自日化产品的Bcc进行分型;利用多位点序列分析(multilocus sequence analysis,MLSA),结合MLST中等位基因的核苷酸序列构建进化树,从而对Bcc进行系统发育分析和鉴定。利用最小抑菌浓度法(minimum inhibitory concentration,MIC)测定Bcc对常见防腐剂(1,...     

基于基因组序列的脑膜炎奈瑟菌分型方法

【目的】建立并评估1种适宜的脑膜炎奈瑟菌(Neisseriameningitidis,Nm)基因组分子分型方法。【方法】本研究以125株代表性Nm菌株的基因组序列为对象,建立了基于核心基因SNP的基因组分型方法,并与pubMLST网站公布的MLST和cgMLST分型方法进行比较。【结果】基于核心基因SNP的基因组分型方法和cgMLST方法对125株Nm菌株的分型结果一致性较高,两种方法均明显优于MLST分型方法。基于SNP的基因组分型方法在认识Nm菌的种群结构、界定克隆群方面具有优势;cgMLST分型方法能够对任一菌株进行分型,但不能进行克隆群的界定和归类。【结论】基于核心基因SNP的基因组分型方法和cgMLST均明显优于MLST分型方法,未来仍有待进一步整合和提高。     

罗伊氏乳杆菌肠道分离株的遗传多样性研究

动物体内定殖着丰富且多样的细菌,其对宿主的健康发挥着举足轻重的作用。罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)是存在于动物肠道中的益生菌,是研究肠道菌群与宿主进化关系的模式菌种。【目的】以下载自NCBI的分离自猪、家禽类、人类、啮齿类动物的116株L.reuteri和分离自内蒙古锡林郭勒牛、羊和马肠道中的16株L. reuteri为研究对象,解析L. reuteri不同分离株的遗传多样性和宿主特异性,为L. reuteri的开发利用提供理论依据。【方法】利用MLST技术,以ddl、pkt、leu S、gyr B、dlt A、rpo A、rec A共7个看家基因为研究靶点,对L.reuteri分离株遗传多样性进行研究,推演分离株与宿主生境的进化关系。【结果】132株L. reuteri共划分为63个序列型,6个克隆复合体。等位基因序列重组分析发现,在L.reuteri的进化中发生了个别的重组事件,eBURST、MSTree分析表明不同分离源的L. reuteri分离株经历了不同的进化过程,系统发育分析表明132株L. reuteri来自5个Clusters且与分离源表现出较强的相关性。【结论】本研究利用MLST技术完成了132株L. reuteri肠道分离株的遗传多样性分析,利用MSTree、系统发育等群体结构分析,发现不同分离源菌株有着高度的宿主特异性,表明L. reuteri为适应不同生存环境经历了不同的进化过程。     

我国部分地区即食食品和蔬菜中金黄色葡萄球菌污染分布及耐药和基因分型情况

【目的】系统调查了我国15个代表性城市在即食食品(卤肉、烤肉、凉拌菜和巴氏奶)和蔬菜样品中金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的污染分布情况,并对分离株进行耐药性分析及多位点序列分型(Multilocus sequence typing,MLST)研究,为食源性金黄色葡萄球菌的风险识别和分子溯源提供基础数据。【方法】依据GB 4789.10-2010对540份即食食品和蔬菜样品进行定性和最大可能数(Most probable number,MPN)分析;采用K-B纸片扩散法检测金黄色葡萄球菌分离株的耐药特征并通过PCR检测mecA基因;应用MLST方法确证金黄色葡萄球菌的主要ST型。【结果】结果发现9.3%(50/540)的样品中检出金黄色葡萄球菌,其中卤肉污染率最高,为16.3%(30/184),其次为烤肉(9.2%,6/65),蔬菜(6/150,4.0%)污染率最低。定量分析发现62.0%的阳性样品污染水平处于0.3–1.0 MPN/g,其中3份阳性样品污染水平≥110 MPN/g。对50株分离株进行24种抗生素耐药性检测,发现82.0%的分离株对氨苄西林和青霉素耐药,64.0%的分离株为多重耐药株。对mecA阳性分离株进行SCCmec分型,发现均为SCCmecⅣa。所有分离株进行MLST分型,共检出14种型别,其中ST3595和ST3847为新ST型。【结论】普遍的多重耐药性表明我国食源性金黄色葡萄球菌的耐药状况已较为严重,对消费者的安全健康存在潜在威胁。ST型与耐药存在一定的关联性,这为进一步了解该菌在我国食品中的流行趋势和风险评估提供了科学的数据支撑。     

驴源兽疫链球菌的分离鉴定及多位点序列分型分析

【目的】本研究采集了新疆地区驴腺疫病料,从样品中分离鉴定可疑病原菌并对其进行基因水平的分型与进化分析。【方法】对采集的新疆地区某驴场驴腺疫病驴颌下淋巴结拭子进行细菌分离培养,对2个分离株(HT111、HT321)进行染色、培养、生化试验、药敏试验,对其16S rRNA及SeM基因进行测序和进化分析,并通过PCR扩增7个管家基因,利用多位点序列分型(MLST)方法鉴定其分子分型。【结果】2个分离株均属马链球菌兽疫亚种,其中HT111对测试的13种抗生素中的3种(青霉素、克拉霉素和四环素)耐药,HT321对8种抗生素(阿莫西林、头孢呋辛、头孢噻呋、青霉素、克拉霉素、克林霉素、土霉素和四环素)耐药。序列分型发现了一种新的ST型为ST420 (HT321),分离株HT111为ST179型。【结论】本研究在新疆地区首次分离了驴源马链球菌兽疫亚种,并鉴定出一个新的ST型(ST420),为驴腺疫的流行病学提供了参考数据。     

鳖源铜绿假单胞菌的分离鉴定及多位点序列与全基因组分析

【目的】查明引起湖北仙桃某中华鳖养殖场中华鳖发病死亡的病原及其特征。【方法】本研究分离患病中华鳖的病原,并结合形态特征、生理生化试验、16SrRNA基因鉴定,鉴定分离菌株;通过人工回归感染试验、药敏试验、全基因组测序与分析对分离菌株的致病性和耐药性进行研究;通过多位点序列分型(multilocus sequence type,MLST)分析,对分离菌株的流行情况进行探究。【结果】从患病中华鳖肝脏等部分分离到3株优势菌株HX8、FG10和GC20,16SrRNA基因同源性和生化特征分析鉴定为铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)。回归感染试验证实该菌株是引起本次中华鳖患病的病原菌。3株分离株的药敏实验结果基本一致,均对诺氟沙星、恩诺沙星等8种抗生素敏感,对氟苯尼考、多西环素、磺胺异恶唑等6种抗生素耐药。MLST鉴定表明,3株分离株均属于序列型(sequencetype,ST)252型,eBURST分析进一步显示ST252型与一些ST共同构成了克隆复合体(clonal complexes,CC) CC252,且ST252是CC252的原始序列型(founder ST)...