劉發(fā)志,李占鴻,尹金花,蘇敬良
(1.湖北三峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院生物化工學(xué)院,湖北 宜昌443000 ;2.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院農(nóng)業(yè)部動(dòng)物流行病學(xué)與人獸共患病重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 海淀100193)
里默菌為革蘭陰性、無芽孢、多形態(tài)桿菌,屬于黃桿菌科里默菌屬,包括鴨疫里默菌(Riemerella anatipestifer)、鴿里默菌(R.columbina)和鴿咽里默菌(R.columbipharyngis),以及部分尚未完全能確定分類地位的分離株[1-3]。該屬細(xì)菌主要分自于家禽和野生鳥類,其中,以鴨疫里默菌感染分布范圍最廣,特別是商品肉鴨的感染給我國(guó)水禽養(yǎng)殖造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。有關(guān)該屬其他成員的報(bào)道逐漸增加,如從有呼吸道癥狀或外表健康的家養(yǎng)鴿子以及鴕鳥中分離到的鴿里默菌和鴿咽里默菌[4-5]。近期的研究發(fā)現(xiàn)早期從病雞呼吸道分離的巴氏桿菌屬的部分分離株與里默菌關(guān)系密切,但與本屬已鑒定種存在一定的差異,并將其暫時(shí)歸類為里默菌分類2 群(Riemerella-like taxon 1)。本試驗(yàn)自雞呼吸道分離到1 株革蘭陰性桿菌,經(jīng)過分子生物學(xué)檢測(cè)該菌株與里默菌分類2 群分離株高度同源。
1.1 細(xì)菌分離 病料為送檢50 日齡死亡雞,雞群在送檢期間有呼吸道癥狀雞的數(shù)量呈上升趨勢(shì),剖檢內(nèi)部臟器未見有特征性的肉眼病變。完整剝離病雞氣管,在無菌工作臺(tái)內(nèi)用滅菌剪刀將氣管中后段剪開,用滅菌緩沖液浸濕的棉拭子涂擦氣管內(nèi)壁采樣并直接接種于含5%綿羊血的胰蛋白大豆瓊脂(TSA)培養(yǎng)基上,在燭缸中37 ℃培養(yǎng)過夜。
1.2 細(xì)菌鑒定
1.2.1 形態(tài)學(xué)觀察 挑選單個(gè)菌落在添加2%小牛血清的TSA 瓊脂平板劃線培養(yǎng),經(jīng)3 次連續(xù)傳代純化獲得大小和形態(tài)基本一致的菌落后凍存,同時(shí)用接種環(huán)挑取細(xì)菌培養(yǎng)物涂布于載玻片上,火焰固定后進(jìn)行革蘭染色,在光學(xué)顯微鏡下觀察細(xì)菌的形態(tài)。
1.2.2 16S rRNA 和rpoB 基因序列分析 將分離細(xì)菌接種于含2%血清的胰酶大豆肉湯(TSB)中,37 ℃搖振過夜,離心收集菌體,利用細(xì)菌DNA 純化試劑盒提取細(xì)菌基因組DNA,以細(xì)菌16S rRNA 通用引物(27F:5′-AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3′/1429R:5′-GGTTACCTTGTTACGACTT-3′)和rpoB 基因通用引物(rpoBF:5′-GTTATCAACTCTTTCTTTGGTAC-3′/rpoBR:5′-GCATCATATTAGAACCCAT-3′)進(jìn)行目的基因擴(kuò)增,擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)純化后進(jìn)行核酸序列測(cè)定,并與NCBI 數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)基因序列進(jìn)行比對(duì)和分析。
1.3 細(xì)菌生長(zhǎng)曲線測(cè)定 挑取純化的單菌落,接種于含2%胎牛血清的TSB 培養(yǎng)基,37 ℃搖振培養(yǎng)16 h(200 r/min),獲得種子液;用TSB 調(diào)節(jié)菌液OD600nm=0.1,吸取1 mL 菌液接種于200 mL TSB培養(yǎng)基中,37 ℃搖振培養(yǎng)16 h(200 r/min),每1 h取1 次樣,利用分光光度計(jì)測(cè)樣品OD600nm 值,繪制細(xì)菌生長(zhǎng)曲線。
1.4 藥敏試驗(yàn) 挑取純化的單菌落,接種于含2%胎牛血清的TSB 培養(yǎng)基中,37 ℃,200 r/min 搖振培養(yǎng)過夜,調(diào)整細(xì)菌濃度至108CFU/mL 左右,均勻涂布于TSA 平板上,用無菌眼科鑷子將藥敏紙片輕輕貼于平板上,37 ℃培養(yǎng)24 h 后,測(cè)量抑菌圈直徑。
1.5 致病性試驗(yàn) 將50 只5 日齡商品代北京鴨分成靜脈注射組20 只,呼吸道感染組20 只,未感染對(duì)照組10 只,分別飼養(yǎng)于負(fù)壓禽用隔離器中。靜脈注射組每只靜脈注射0.5 mL 新鮮菌液(4×109CFU),呼吸道感染組每只滴鼻感染0.2 mL 菌液(1.5×109CFU)。觀察記錄發(fā)病情況。分別于感染后1、3、7 d 每組各撲殺3 只,從血液、肝臟、肺臟和氣管中進(jìn)行細(xì)菌分離培養(yǎng)。
2.1 細(xì)菌分離培養(yǎng)和形態(tài)特征 1 份50 日齡的雞氣管樣品接種至在添加5%血液的TSA 平板培養(yǎng)24 h 后上生長(zhǎng)有較為一致的直徑1~2 mm、灰白色、表面隆起、光滑、濕潤(rùn)的菌落,菌體革蘭染色為陰性短桿狀。經(jīng)純化培養(yǎng)后,在TSB 培養(yǎng)基中生長(zhǎng)良好。細(xì)菌接種至新鮮TSB 培養(yǎng)基中經(jīng)過約4 h 適應(yīng)后進(jìn)入對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期,之后在接種后11 h進(jìn)入穩(wěn)定增長(zhǎng)期。
2.2 菌株16S rRNA 和rpoB 基因序列測(cè)定及分析
采用PCR 技術(shù)對(duì)分離株16S rRNA 基因進(jìn)行擴(kuò)增獲得預(yù)期的目的片段,序列分析結(jié)果獲得1 158 nt 可讀序列。比對(duì)分析結(jié)果顯示,該分離株與鴨疫里默菌16S rRNA 基因的同源性為95.8%,與鴿咽里默菌模式菌8157 株16S rRNA 基因同源性為97.1%,而與里默菌第2 分類群(Riemerella-like taxon 2)的分離株IPDH359/90和IPDH98/90的同源性為98.7%。rpoB基因序列分析結(jié)果顯示,該分離株與IPDH 359/90 株相應(yīng)基因片段的同源性達(dá)100%,而與鴿咽里默菌相應(yīng)片段的同源性為83%。進(jìn)化分析結(jié)果進(jìn)一步證明HB2013 株與該分類群處于同一分支中(圖1)。綜合16S rRNA 和rpoB 基因分析結(jié)果,將該分離株歸類為里默菌第2 分類群,命名為里默菌HB2013 株(Riemerella sp.HB2013)。
2.3 藥敏試驗(yàn) 紙片擴(kuò)散法檢測(cè)分離細(xì)菌對(duì)抗菌藥物的敏感性結(jié)果發(fā)現(xiàn),在試驗(yàn)所用的23 種抗菌藥物中,該菌株對(duì)頭孢哌酮、頭孢哌酮/舒巴坦、大觀霉素、頭孢西丁、阿莫西林-克拉維酸、左氧氟沙星、利福平高度敏感;對(duì)青霉素、氨芐西林、新霉素、阿米卡星、卡那霉素、鏈霉素、紅霉素、羅紅霉素、頭孢噻肟、頭孢吡肟、克林霉素、萬古霉素和四環(huán)素中度敏感;對(duì)諾氟沙星低度敏感;對(duì)阿奇霉素和磺胺甲噁唑不敏感。
2.4 致病性試驗(yàn) 經(jīng)靜脈注射和滴鼻兩種途徑感染5 日齡雛鴨與未感染對(duì)照組相比,在試驗(yàn)期內(nèi)均未表現(xiàn)任何異常。滴鼻感染組在感染后24 h,僅在氣管中分離到少量細(xì)菌;兩個(gè)感染組在感染3 天后,在血液、肝臟、肺臟和氣管中均未能分離到該細(xì)菌。
到目前為止,絕大多數(shù)里默菌分自鴨、鵝、火雞或鴿,其他宿主來源則較少。我國(guó)里默菌感染主要見于水禽(鴨和鵝),是商品肉鴨和鵝最常見的細(xì)菌性傳染病之一,但雞源里默菌的分離在國(guó)內(nèi)較為少見。本研究從雞的氣管中分離到里默菌HB2013 株的16S rRNA 基因與鴿咽里默菌,以及Christensen 和Bisgaard 報(bào)道[1]的里默菌第2 分類群菌株的同源性均高于97%,但rpoB 基因分析結(jié)果顯示,HB2013 株與前者有顯著地差異,與后者高度同源,因此我們將該菌株暫時(shí)鑒定為里默菌第2 分類群,其確切歸類可能需要做進(jìn)一步的表型和遺傳學(xué)特征分析。雖然初步研究表明,該菌株對(duì)雛鴨沒有明顯的致病性,但其對(duì)雞的感染有待進(jìn)一步探討。
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