一株高效解磷菌的筛选鉴定及溶磷性能

【背景】土壤中大部分磷元素是以难溶性磷酸盐的形式存在,不能被农作物有效利用,而传统化学肥料会带来环境污染等问题。【目的】解决土壤磷缺失现状,开发新型、安全、高效的微生物菌肥。【方法】取武汉科技大学图书馆后土壤为试验材料,筛选出一株高效解磷菌。通过个体形态鉴定、生理生化鉴定、16S rRNA基因序列分析鉴定菌株,以NBRIP为基础培养基进行条件优化,借助高效液相色谱进行细菌解磷机理探究。【结果】所筛选的高效解磷菌株为唐菖蒲伯克霍尔德氏菌(Burkholderia gladioli)。在20种氨基酸中,D-蛋氨酸对菌株的生长和溶磷促进作用最好,促进效果达到19.09%和16.16%,甲酸钠对菌株的生长和溶磷有抑制效果,抑制效果达到39.08%和10.66%。该菌株通过分泌葡萄糖醛酸、D-L-苹果酸等有机酸溶解环境中的磷酸盐,将菌株制作成菌肥对辣椒幼苗有明显的促生长作用。【结论】利用唐菖蒲伯克霍尔德氏菌(Burkholderia gladioli)分泌有机酸溶解土壤中的磷酸盐,可为生物肥料的制备和应用提供一定的理论参考。     

多噬伯克霍尔德氏菌WS-FJ9对林木病原菌物的拮抗作用及代谢产物的稳定性

【背景】伯克霍尔德氏菌(Burkholderia)是一类重要的植物根际促生细菌,许多菌株具有抑制植物病原菌生长和促进植物生长等功能。【目的】探究高效解磷促生细菌多噬伯克霍尔德氏菌(B. multivorans) WS-FJ9对不同林木病原菌物的抑菌作用。【方法】采用平板对峙法检测菌株WS-FJ9对5株林木病原真菌和卵菌的抑制效果;基于比色法检测经菌株WS-FJ9处理后病原菌菌丝细胞内含物的变化;使用antiSMASH 5.0在线预测网站对其次生代谢物质进行预测;通过菌丝生长抑制速率法对其无菌发酵滤液的抑菌活性和稳定性进行研究。【结果】菌株WS-FJ9对5种林木病原菌均具有不同程度的抑制作用,其中菌悬液对樟疫霉(Phytophthora cinnamomi)的抑制作用最好,抑菌带宽度为14.82±0.20mm,无菌发酵滤液对真菌拟茎点霉(Phomopsismacrospore)和松杉球壳孢(Sphaeropsis sapinea)的抑制效果显著,抑菌率分别为62.22%和62.78%;经无菌发酵滤液处理后的病原菌菌丝内的丙二醛含量增高,还原糖和可溶性蛋白含量显著降低。WS-FJ9菌株的基因组中含27个不同的次级代谢产物编码基因簇,其中包含编码嗜铁素、细菌素和抗生素等抑菌基因簇;该菌株发酵液在高温、紫外照射和强酸强碱环境条件下及经蛋白酶处理后,其抑菌活性均未受到影响。【结论】多噬伯克霍尔德氏菌WS-FJ9对林木病原菌物具有很好的生防潜力。     

生防细菌T132的鉴定及其对采后柑橘炭疽病的抑制效果

【目的】柑橘(Citri)是世界上重要的果树。由胶孢炭疽菌[Colletotrichum gloeosporioides(Penz.)]引起的柑橘炭疽病是柑橘生产的主要病害之一。为探索对采后柑橘炭疽病有效的生防措施,分离鉴定柑橘根围土壤中一株细菌T132,并研究其特性及生防效果。【方法】根据菌株T132的形态特征、生理生化特性以及16S rDNA序列对其进行鉴定;通过连续8次在人工培养基上传代培养,测定该菌株的遗传稳定性;采用柑橘果实刺伤挑战接种和拮抗菌液直接浸泡健康果实两种方法研究该菌株对柑橘炭疽病的抑菌防病效果;利用洋葱伯克霍尔德氏菌致病因子的特异性引物检测菌株T132是否为潜在的人类致病菌。【结果】菌株T132鉴定为越南伯克霍尔德氏菌(Burkholderia vietnamiensis)。连续8次在人工培养基上传代培养,菌株T132抑制胶孢炭疽病菌生长的能力没有发生明显改变。菌株T132对胶孢炭疽菌C.gloeosporioides引起的柑橘炭疽病有明显的防治作用,刺伤接种的防效为88.2%,自然发病的防效为54.9%。未检测到该拮抗菌株有人体致病相关的洋葱伯克霍尔德氏菌致病因子(BCESM)毒力基因。【结论】首次报道对柑橘采后炭疽病具有生防效果、对人类相对安全的越南伯克霍尔德氏菌生防菌株。     

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)...     

唐菖蒲伯克霍尔德氏菌椰毒假单胞菌酵米面亚种环介导等温扩增荧光方法的建立

【目的】建立一个基于环介导等温扩增与荧光探针结合的唐菖蒲伯克霍尔德氏菌椰毒假单胞菌酵米面亚种(Burkholderia gladioli pv. cocovenenans)特异性检测方法。【方法】通过多重序列比对分析,选择B. gladioli pv. cocovenenans共有的bonA为靶位点,设计环介导等温扩增的特异性引物和荧光探针,通过19株B. gladioli和3株非目标菌株,验证该方法的特异性。将该方法的检测特异性与现有的基于实时荧光定量PCR鉴定B. gladioli pv. cocovenenans的方法进行比较,并对建立的方法进行灵敏度探究。【结果】建立的环介导等温扩增荧光鉴定方法对B. gladioli pv.cocovenenans具有特异性,能在30 min内得出结果,且该方法能进行可视化直接观测。该方法的基因组DNA最低检测限度为1.98pg/μL,检测灵敏度为2.7×10²CFU/mL。另外,该方法能应用到食品样品中B. gladioli pv. cocovenenans的检测。【结论】本研究建立了一个快速、可视化、特异性强的检测方...     

影响鼻疽伯克霍尔德氏菌基因组密码子用法的因素分析

鼻疽伯克霍尔德氏菌(Burkholderia mallei ATCC 23344)的基因组密码子使用受多种因素的影响,本研究根据该菌的完整基因组序列,运用多元统计分析和对应分析的方法,探讨了鼻疽伯克霍尔德氏菌全基因组序列密码子的使用模式和影响密码子使用的因素。结果表明基因表达水平的高低是影响密码子使用的主要因素;基因组中编码区的碱基组成、蛋白质的疏水性和基因的长度对密码子的使用也有一定的影响,但影响力不及基因的表达水平。同时,通过比较高表达的基因、低表达的基因密码子使用情况,GCG 和 CUC 等 21 个密码子被确定为鼻疽伯克霍尔德氏菌的主要偏爱密码子。以上结果对鼻疽伯克霍尔德氏菌的密码子用法研究、在分子水平上研究物种进化、基因组中未知基因的预测、开放阅读框的判断、功能基因的表达以及鼻疽病疫苗的研发等工作都提供了理论基础,具有较强的指导作用。     

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。     

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。     

江苏部分地区猪源结肠弯曲菌耐药性分析及多位点序列分型

【背景】弯曲菌(Campylobacter)是重要的人畜共患肠道病原菌,可通过食物链传播,引起人类腹泻性肠炎。【目的】了解猪源弯曲菌耐药特征和分子遗传特征,对江苏省10个规模化猪场进行弯曲菌分离和耐药性检测,并研究分离株的分子分型。【方法】采用琼脂平板稀释法进行最低抑菌浓度(minimal inhibitory concentration,MIC)测定,PCR方法扩增耐药基因,以弯曲菌7个管家基因(aspA、glnA、gltA、glyA、pgm、tkt和uncA)为目的基因进行多位点序列分型(multilocus sequence typing,MLST)研究。【结果】100份样品共分离出结肠弯曲菌22株,分离率为22%,弯曲菌检出情况与养殖规模和日龄无关(P>0.05)。耐药性试验结果显示,20株分离株为多重耐药菌株(81.82%,20/22),猪源结肠弯曲菌分离株对10种抗生素耐药程度不一,分别为:庆大霉素36.36%,链霉素50%,克林霉素27.27%,氯霉素13.64%,四环素40.91%,环丙沙星18.18%,萘啶酸63.63%,泰利霉素59.09%,红霉素100%,阿...     

分子分型技术用于流脑疫情的同源性分析

目的应用多位点序列分型(Multilocus sequence typing,MLST)技术和脉冲场凝胶电泳(pulsed-field gel electrophoresis,PFGE)技术对大连市2014年4月同一工地两起流脑疫情得到的脑膜炎奈瑟氏菌株进行分子分型图谱分析,了解各菌株之间的亲缘关系。方法对病例的脑脊液标本进行脑膜炎奈瑟菌PCR分群,对另一病例和所有密切接触者分离菌株进行多位点序列分型(MLST)试验和脉冲场凝胶电泳(PFGE)鉴定实验。结果疑似病例标本PCR结果为脑膜炎奈瑟氏菌A群阳性,另一病例和所有密切接触者分离到的菌株PFGE图谱基本相同,表明来自同一克隆系。多位点序列分析结果为ST7。结论两起疫情分离到的菌株型别之间具有高度的同源性,该病原菌类型为ST7的A群脑膜炎奈瑟氏菌。     

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。16SrRNA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ST42...     

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。     

江苏水产养殖区拟态弧菌种群结构及遗传多样性

【背景】拟态弧菌(Vibrio mimicus)是一种常见的革兰氏阴性病原菌,广泛分布于水环境和水生动物体内,可导致多种水产动物和人类感染。多位点序列分型(multilocus sequence typing, MLST)已被应用于多种病原菌的分子分型,其通过分析不同菌株之间的遗传关系,监测细菌传播的时间和地理分布,确定感染和传播途径,但目前未见有关拟态弧菌MLST的报道。【目的】开发一种基于MLST的拟态弧菌分型方法,并用于江苏水产养殖区拟态弧菌的种群结构和遗传进化分析,为拟态弧菌感染所引起的疾病防治提供理论基础。【方法】选择拟态弧菌的7个管家基因dnaE、gyrB、mdh、recA、rpoD、pntA和pyrH作为靶点,对江苏水产养殖区分离的155株拟态弧菌进行PCR扩增和测序。将测序结果分配等位基因,制作等位基因谱,分配不同的序列类型(sequence type, ST),利用软件goeBURST-1.2.1和MEGA-X对分配的ST型进行克隆复合体和遗传进化树聚类分析;此外,利用Kirby-Bauer圆盘扩散法测试155株拟态弧菌的药敏特性。【结果】155株拟态弧菌被分为56个STs,其中ST11占比最高;在双位点变异(double locus variants, DLV)水平分析发现56个STs分为3个克隆复合体和3个单体;系统发育树显示,56个STs被分为3个集群(cluster I、cluster II、cluster III)。药敏结果显示,155株拟态弧菌对红霉素类抗生素的耐药性最高(88.39%, 137/155),对氯霉素类抗生素敏感性最高(91.61%, 142/155)。【结论】本研究建立的MLST方法具有良好的分辨率,可作为拟态弧菌系统发育和未来流行病学调查有用的分子分型工具。根据抗生素耐药谱结果,提示在养殖过程中可选用氟苯尼考等国家批准使用的专用抗菌药对拟态弧菌进行防治。     

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。     

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。     

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。     

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(Neisseria meningitidis,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...     

一株分离自流浪猫的猪链球菌9型的分子生物学鉴定北大核心CSCD

【目的】猪链球菌是一种能感染人和猪的人畜共患病病原,并且还可零星感染多种哺乳动物。本试验旨在调查流浪猫携带猪链球菌的情况。【方法】在流浪猫身上分离猪链球菌,经血清凝集实验和PCR检测,鉴定其血清型;经多序列位点分型分析,鉴定其ST型;将所分离的细菌与Gen Bank上已公布的猪链球菌构建16S rRNA的系统发育树,分析该菌株与其他猪链球菌的亲缘关系;药敏纸片法分析其耐药性;小鼠攻毒试验分析其毒力。【结果】本试验在流浪猫身上分离到一株猪链球菌,命名为m70,其血清型为9型。多序列位点分型显示,m70株属于一个新的ST型。与Gen Bank上已公布的猪链球菌16S rRNA进行系统发育树分析,结果显示m70属于一个单独的分支。m70与临床菌株的耐药情况相似,对四环素耐药,对红霉素中介耐药,对氨苄西林敏感。小鼠攻毒试验显示,感染10~8 CFU剂量m70的小鼠,死亡率达到60%–80%（3/5–4/5）,3次攻毒试验的平均LD（50）为5.1×107 CFU;而本实验室保存的猪链球菌强毒株HA9801感染小鼠的平均LD（50）为3.9×107 CFU,两者之间没有显著差异（P〈0.05）。【结论】从流浪猫身上分离得到的猪链球菌m70属于优势血清型,且毒力较强,提示一些流行血清型的猪链球菌强毒株具有从流浪猫传染人的潜在风险。     

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...