嗜水气单胞菌zntR调控的生理功能及其机制研究

【目的】ZntR是一种金属调控蛋白,可催化锌外排基因的转录激活,防止细胞内二价Zn离子过量,但其对细菌生理功能的影响目前尚不清楚。【方法】本研究构建了嗜水气单胞菌ATCC7966(Aeromonas hydrophila,A.h)的zntR缺失株及补救株,对菌株的生物被膜形成能力、溶血活性、运动能力和响应金属离子胁迫等生理表型进行评估。【结果】敲除zntR基因的菌株对锌和铬离子胁迫敏感、对钴离子胁迫耐受,并且生物被膜形成能力下降、运动能力增强,这些表型在其补救菌株中均能得到恢复。进一步利用DIA定量蛋白质组学技术比较野生株和zntR缺失株的蛋白表达差异,发现ZntR还可能参与双组分系统、细菌的趋化性等代谢通路的调控。【结论】该研究结果可为今后深入探讨zntR转录因子参与细菌生理功能的调控机制提供理论依据。     

嗜水气单胞菌中转录因子AHA_1581对细菌生理功能调控机制的研究

[目的] LuxR家族转录因子能够抑制或刺激不同功能类型基因的表达,来维持细胞功能的稳定性。嗜水气单胞菌是水产养殖中重要的致病菌之一,目前对该菌中的LuxR家族转录因子功能的研究还较少。[方法] 本研究利用含有sacB标记的自杀载体pRE112和同源重组技术敲除LuxR家族转录因子AHA_1581基因。[结果] 生理表型测定结果发现,ΔAHA_1581的运动与胞外蛋白的酶活增强、生物被膜形成能力降低,且耐受低温、卡那霉素、庆大霉素胁迫,但是对K₂Cr₂O₇更加敏感。进一步对野生型Ah和ΔAHA_1581的定量蛋白质组学分析,共鉴定到2654个蛋白,其中59个蛋白下调表达,142个蛋白上调表达。生物信息学分析表明AHA_1581参与调控双组分调节系统、丙酮酸代谢、碳代谢、TCA循环等细菌重要生理过程,以及细菌耐药基因和毒力因子的差异表达。[结论] 了解AHA_1581基因在调控细菌毒力以及生物过程中所起的重要作用,对预防和控制嗜水气单胞菌引起疾病的发生和传播可能具有重要的科学意义。     

嗜水气单胞菌转录调控蛋白基因的克隆与序列分析

根据嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)转录调控蛋白(AhyR)基因序列设计特异性引物,采用PCR方法克隆嗜水气单胞菌Zf1菌株AhyR基因,测序目的基因大小为1 063 bp。对AhyR基因编码蛋白进行生物信息学分析,推导其开放阅读框(ORF)编码260 aa,含有自体诱导物结合域(18-168 aa)、LuxR型螺旋-转角-螺旋(HTH)DNA结合结构域(176-241 aa),以及13个磷酸化位点(15S、30T、62S、144S、145S、156S、161Y、173S、184T、188T、200S、227S、231Y)。AhyR蛋白三级结构与模板(PDB:3SZT_A)相似性达28.40%,结果显示LuxR型螺旋-转角-螺旋结构域主要以α螺旋分布在C端外侧,这与拉马钱德兰图(Ramach andran plot)检测分析AhyR蛋白空间结构基本一致。     

嗜水气单胞菌致病性研究进展

嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila,AH)是我国养殖鱼类的重要病原,对其侵袭机制和毒力因子的研究有重要的意义。本文对嗜水气单胞菌的生物学特性、致病机制、毒力因子及其防治措施进行了综述。     

嗜水气单胞菌非核糖体肽合成酶基因功能研究

非核糖体肽是微生物体内一类具有天然生物活性的次生代谢物,由非核糖体肽合成酶催化生成。而AHA2474和AHA2476是嗜水气单胞菌ATCC7966中两个编码非核糖体肽合成酶的基因。利用同源重组技术分别构建了AHA2474、AHA2476基因缺失株,并对其生理特性进行测定。结果表明,与野生株相比,缺失株的溶血性和胞外蛋白酶活性均显著增强,而产铁能力明显减弱;在缺铁条件下,缺失株的生长能力较弱,补充铁离子后又能恢复生长。同时在过氧化氢应激下ΔAHA2474菌株具有更大的耐受性。以上研究结果提示AHA2474和AHA2476基因可能通过影响铁离子动态平衡过程来调控该菌的生理特性,同时也表明非核糖体肽在该菌致病性方面起作用,为探究该菌的致病机制及防治策略提供理论依据。     

嗜水气单胞菌感染现状及耐药分析

目的调查湖州市中心医院嗜水气单胞菌感染现状和耐药情况。方法采用常规方法分离,用VITEK-32全自动微生物分析仪进行菌种鉴定为嗜水气单胞菌或豚鼠气单胞菌,依据葡萄糖产气反应鉴定为嗜水气单胞菌。并根据配套药敏卡进行药敏试验。结果共分离到34株嗜水气单胞菌,主要来自痰液、胆汁、腹腔引流液或腹水。嗜水气单胞菌对哌拉西林、替卡西林、阿莫西彬克拉维酸、妥布霉素、头孢呋辛、头孢噻肟、头孢他啶、环丙沙星、复方新诺明耐药率为52．9％～73．5％。结论目前嗜水气单胞菌也呈现多重耐药现象,临床上应予以重视。     

嗜水气单胞菌AH-1 quorum sensing 负调控Ⅲ型分泌系统的表达

通过构建嗜水气单胞菌AH-1 Quorum Sensing(QS)2个关键调节基因ahyI,ahyR的突变菌株,来系统分析嗜水气单胞菌AH-1Ⅲ型分泌系统基因,揭示它们由QS系统调控.在ahyI突变菌中,TTSS分泌效应因子(effector)aexT量显著提高.通过构建LacZ-TTSS基因启动子融合表达,进一步表明QS系统负调控编码TTSS组分的基因.     

嗜水气单胞菌毒素的提纯及其特性分析

从患发性传染病的家养鲫鱼分离到嗜水气单胞菌,其培养物经硫酸铵沉淀,DEAE-纤维素层析及Sephadex G100凝胶过滤纯化,获碍一种单一多肽的外毒素,分子量为52.5kd。该毒素对热敏感,对胰酶有抗性,最适pH5—8,具有溶血性、肠毒性和细胞毒性,腹腔注射致死小白鼠和鲫鱼．其生物学活性可被同源抗毒素中和。鉴于该毒素的独转性质,建议命名为hec毒素。     

嗜水气单胞菌对四环素类药物诱导耐药表型及机理研究

【目的】初步探讨利用四环素类药物体外诱导嗜水气单胞菌耐药后,嗜水气单胞菌对四环素类药物敏感性的变化及其耐药机制。【方法】筛选临床分离嗜水气单胞菌的四环素类敏感株,从含有1/4×MIC的强力霉素的TSA固体培养基开始,等比2倍提高诱导药物质量浓度对受试菌进行连续传代培养,以获得高耐诱导株;测定诱导菌对强力霉素和16种非诱导药物的最小抑菌浓度(MIC)及添加外排泵抑制剂N-甲基吡咯烷酮(NMP)后的MIC,分析其敏感性变化与外排作用的关系;提取诱导菌的DNA,PCR扩增其5个tet基因并测序。【结果】诱导后菌株对强力霉素的MIC显著升高,对非诱导四环素类药物也有不同程度提高,对氟喹诺酮类药物的MIC比诱导前增加几十至上千倍;对氨基糖苷类药物和利福平的MIC则有不同程度的降低;添加NMP后,所有诱导菌株对强力霉素的MIC值均有不同程度的下降;四环素类耐药基因的检测结果表明,在诱导后7号菌株中同时检测到tet A和tet E;在诱导前后的2号菌株中检测到tet C;在诱导前后的1、3、4、5、6、7号菌株中均检测到tet E。【结论】本研究表明tet E基因可能是介导气单胞菌分离株对四环素类药物耐药的优势基因,为阐明嗜水气单胞菌对四环素类药物耐药机制及耐药性与耐药基因之间的关系提供理论依据。     

嗜水气单胞菌菌落多重PCR方法的建立及应用

[背景]嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)对水产动物、畜禽和人类均有致病性.基因表达的溶血素、气溶素和肠毒素是重要毒力因子,在致病性嗜水气单胞菌早期检测及防治中尤为重要.目前采用菌落直接提取DNA用于多重PCR研究的相关报道较少.[目的]基于菌落PCR方法建立针对嗜水气单胞菌溶血性基因、肠毒素基因...     

黄芩苷对嗜水气单胞菌生物膜形成的影响及体内外的抑菌作用

[目的]探讨中药单体黄芩苷对嗜水气单胞菌在体内外生长及生物膜形成的影响.[方法]体外实验中,利用牛津杯法检测抑菌圈直径,结晶紫法检测生物膜的形成,通过泳动实验检测黄芩苷对嗜水气单胞菌运动性的影响,紫外吸收法检测细胞膜完整性,用透射电镜技术观察黄芩苷对细菌形态的影响.体内实验利用草鱼为对象检测黄芩苷对嗜水气单胞菌增殖的影...     

连翘提取物对嗜水气单胞菌群体感应系统的影响

【背景】传统抑菌剂的大量使用导致细菌产生多重耐药性与抗性,而基于细菌群体感应靶点调控的新型抑菌剂可缓解细菌耐药性与抗性,是未来抑菌剂的发展方向之一。【目的】研究连翘(Forsythiasuspensa)提取物对嗜水气单胞菌(Aeromonashydrophila)群体感应系统的影响及可能的作用机制,为新型抑菌剂的开发提供理论依据。【方法】以紫色杆菌(Chromobacterium violaceum)CV026为报告菌株,以嗜水气单胞菌为供试菌株,采用倍比稀释法测定连翘提取物对2种菌的最小抑菌浓度(minimal inhibitory concentration,MIC),通过微量法测定提取物对嗜水气单胞菌生长、群集运动及蛋白酶活性的影响,利用高效液相色谱串联质谱法分析提取物中的主要成分,采用分子对接模拟探究提取物对嗜水气单胞菌群体感应系统的作用机制。【结果】连翘提取物对紫色杆菌CV026和嗜水气单胞菌的MIC均为16.00mg/mL。在亚抑菌浓度下,连翘提取物处理显著抑制了CV026紫色菌素的产生,最大抑制率高达56.30%。经8.00mg/mL连翘提取物处理后,嗜水气单胞菌的群集运...     

Antagonism of Aeromonas hydrophila by propolis and its effect on the performance of Nile tilapia, Oreochromis niloticus

Propolis, a resinous substance collected by Apis mellifera bees from various plant sources and mixed with secreted beeswax, is a multifunctional material used by bees in the construction, maintenance, and protection of their hives. The collected propolis sample, from High Egypt, was dark-green with olive-odor. The minimal inhibition concentration (MIC) of propolis-ethanolic-extract, against Aeromonas hydrophila, was 80 μg Propolis-ethanolic-extract and crude propolis (1%) were added to artificial basal diet with (30% crude protein) to evaluate their efficacy on the fish growth-performance, immunostimulation and resistance to A. hydrophila. Two hundred and twenty-five Oreochromis niloticus (8 ± 0.45 g/fish) were divided into three equal treatments (T) of triplet replicates. The fish of T₁ were fed on basal diet (control). The fish of T₂ were given the basal diet, containing propolis-ethanolic-extract. The fish of T₃ were given the basal diet containing crude propolis for 28 day. The fish were intraperitoneally challenged by A. hydrophila (0.2 × 10⁷ cells ml⁻¹) at the end of the feeding period and kept for 15 more days.The best growth rate and feed conversion ratio were obtained with T_2. The increase in the average daily gain, specific growth rate and feed efficiency ratio were highly significances in T₂ followed by T₃ when compared with the control group. The HCT-level and monocyte-counts were increased (T₂). No significant change, in the large lymphocytic-count was found among the three treatments (28–27–28%), while the neutrophil-count was significantly decreased (7%) with T₂ and increased (13.11%) with the control. A significant increase in serum lysozyme and serum bactericidal activities was found with T₂. The RLP against A. hydrophila was high with T₂ and T₃.The propolis-ethanolic-extract enhanced the growth, immunity and resistance of O. niloticus against A. hydrophila more than the crude propolis.     

抑制嗜水气单胞菌乳酸菌的筛选、鉴定及抑菌作用

从健康成年尼罗罗非鱼（Oreochromis niloticus）肠道中分离纯化得到乳酸菌,采用牛津杯双层平板法筛选具有抑制嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)活性的乳酸菌菌株,借助16S rRNA分子鉴定乳酸菌种类。通过排除有机酸和过氧化氢干扰及蛋白酶敏感性等试验分析抑菌活性最佳乳酸菌的抑菌活性物质成分,并进行热、酸碱稳定性和扫描电镜观察等确定抑菌活性物质对嗜水气单胞菌的抑菌作用。结果显示,尼罗罗非鱼肠道中有3株乳酸菌对嗜水气单胞菌表现出良好的抑菌效果,经鉴定后分别为植物乳酸菌（Lactobacillus plantarum）和唾液乳杆菌（Lactobacillus salivarius）。其中,菌株LX3的抑菌活性最佳,抑菌圈直径可达到（25.25±0.23） mm且对多种蛋白酶敏感,经不同温度和酸碱性处理后抑菌活性物质仍保持较高的抑菌活性,特别是在pH 12和100 ℃处理后,抑菌圈直径仍达到（13.87±0.12）和（16.65±0.26） mm。此外,扫描电镜观察发现菌株LX3抑菌活性物质主要破坏了嗜水气单胞菌的细胞结构,使细胞内容物流出,致其死亡。上述结果表明,尼罗罗非鱼肠道中拥有较为丰富的抑制嗜水气单胞菌乳酸菌资源,尤其是菌株LX3显示出良好的抑菌活性与抑菌作用,这对于替代抗生素防治嗜水气单胞菌引发的相关鱼类疾病具有重要价值。     

大黄醇提物对嗜水气单胞菌抑菌活性及其机制

研究大黄醇提物对嗜水气单胞菌的抑菌活性及机制。主要采用牛津杯法和液体倍比稀释法;通过扫描电镜、SDS-PAGE、二维电泳及串联质谱等方法探讨大黄醇提物对嗜水气单胞菌的抑菌机制。结果显示,大黄醇提取物对嗜水气单胞菌有明显的抑制效果,抑菌圈为(24.5±0.2)mm,MIC和MBC均为3.91 mg/m L;在药物作用下,菌体表面变粗糙,细胞膜受损并出现破裂;在经药物处理4 h后,细菌蛋白含量明显下降(P0.05),2-DE电泳发现3个差异性蛋白。结果表明,大黄醇提物对嗜水气单胞菌的抑制作用机制是破坏其细胞膜结构及影响特定蛋白的表达。     

Formation of viable but non-culturable state (VBNC) of Aeromonas hydrophila and its virulence in goldfish, Carassius auratus

In this study we investigated the viable but non-culturable (VBNC) state of Aeromonas hydrophila and its virulence in goldfish. Aeromonas hydrophila cultured in a 0.35% NaCl solution at pH 7.5 and at 25 °C for 50 days showed the VBNC state. In the VBNC state we were unable to detect viable bacteria by the plate count method but we did find 10⁴ cells/ml by the direct viable count microscopical method after staining with fluorescein diacetate and ethidium bromide. The virulence comparison in goldfish showed that bacteria cultured at 25 °C for 1 day in a 0.35% NaCl solution were more virulent than bacteria cultured for 28 days. VBNC bacteria showed lower virulence in goldfish compared to 28-day-cultured bacteria by intraperitoneal injection.The results from the study suggest that A. hydrophila can remain in the aquatic environment for prolonged periods in the VBNC state but those cells are not pathogenic to goldfish.