康紹珠 黃志琴 劉小蘭 林 敏 李雅婷 曹 剛 陳林文 梁詩毅 陳飛虎 朱芝秀
江西農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院,南昌 330045
甲魚因蛋白質(zhì)、維生素E含量高,具有抗氧化、降低膽固醇、抑制腫瘤等藥用價(jià)值,備受廣大群眾的喜愛,是餐桌上常見的滋補(bǔ)佳肴。甲魚生活能力及抗病力較強(qiáng),自然情況下很少發(fā)病,但隨著養(yǎng)殖業(yè)的迅速發(fā)展,甲魚發(fā)病屢見不鮮,報(bào)道最多的是嗜水氣單胞菌[1-3]。嗜水氣單胞菌(Aeromonas hydrophila)隸屬于弧菌科(Vibrionaceae)氣單胞菌屬(Aeromonas),它是一種典型的“人-畜-魚”共患病病原菌[4],可引起各種動(dòng)物包括魚類[5-6]、甲殼動(dòng)物[7]、禽類、哺乳動(dòng)物等感染發(fā)病,導(dǎo)致水生動(dòng)物赤皮病、腹水病、敗血癥、穿孔病等[1-3]。6月中旬,南昌市某養(yǎng)殖場(chǎng)甲魚大量發(fā)病,精神萎靡,行動(dòng)遲緩,無食欲,背甲部出現(xiàn)明顯癤瘡,重者潰爛成洞,洞內(nèi)充滿白色膿狀物,底板和腿部出現(xiàn)多處不同程度的出血斑,后期脖子喪失收縮能力(圖1~圖2)。對(duì)具有典型病灶的甲魚進(jìn)行細(xì)菌分離鑒定、藥敏試驗(yàn)、體外抑菌試驗(yàn),以期為臨床上防控該病提供科學(xué)的理論依據(jù)。
圖1 底板和腿部出血斑
圖2 背甲部出現(xiàn)明顯癤瘡
南昌地區(qū)某養(yǎng)殖場(chǎng)送檢甲魚(200 g左右);試驗(yàn)小白鼠:購(gòu)自南昌大學(xué)醫(yī)學(xué)院動(dòng)物試驗(yàn)中心(18~20 g/只)。
普通平板、普通肉湯(LB)、血平板、脫脂奶平板:均由實(shí)驗(yàn)室自行制備;21種微量生化管試劑:杭州天和微生物試劑廠;14種藥敏紙片:杭州濱和微生物試劑有限公司;pcr premix Taq:寶日醫(yī)生物技術(shù)(北京)有限公司。
COCI光學(xué)顯微鏡:重慶光學(xué)儀器廠;Motic數(shù)碼顯微鏡:麥克迪奧實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司;電熱恒溫培養(yǎng)箱:上海躍進(jìn)科學(xué)儀器廠;LDZX-40BI立式自動(dòng)電熱壓力蒸汽滅菌鍋:上海申安醫(yī)療器械廠;PCR儀、電泳儀、水平電泳槽、灌膠膜具及Versa Doc 100、凝膠成像系統(tǒng):Bio-Rad公司;WP750微波爐:廣東格蘭仕公司。
選取發(fā)病癥狀明顯及瀕臨死亡的甲魚,在無菌操作下鉤取甲魚肝臟等處,劃線接種于脫脂奶培養(yǎng)基,置于37℃恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)18~24 h,觀察菌落培養(yǎng)特性。選取優(yōu)勢(shì)溶蛋白的典型單個(gè)菌落,劃線接種普通平板,將純化的分離菌轉(zhuǎn)管普通斜面,37℃培養(yǎng)18~24 h后,4℃低溫培養(yǎng)箱短時(shí)間保存?zhèn)溆谩?/p>
1)培養(yǎng)特性及形態(tài)學(xué)觀察。將分離菌劃線接種普通平板和血平板,37℃培養(yǎng)24 h,觀察菌落的培養(yǎng)特性,挑選單個(gè)典型菌落進(jìn)行革蘭氏染色鏡檢,觀察菌體形態(tài)特征。
2)生理生化特性的鑒定。將分離菌分別接種于21種微量生化反應(yīng)管,37℃恒溫箱培養(yǎng)12~48 h,觀察生長(zhǎng)變化情況,方法按微量生化反應(yīng)管說明書進(jìn)行。
3)16S rRNA分子生物學(xué)上的鑒定(表1)。
采用KB紙片擴(kuò)散法,進(jìn)行嗜水氣單胞菌對(duì)常規(guī)14種抗生素藥敏試驗(yàn)。將分離菌接種于LB液體培養(yǎng)基中,37℃培養(yǎng)18~24 h后,均勻涂抹普通平板,待菌液吸收后用無菌鑷子輕輕按貼藥敏紙片,37℃培養(yǎng)18~24 h后用數(shù)顯游標(biāo)卡尺測(cè)量抑菌圈直徑。根據(jù)杭州生物有限公司提供的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn),判斷分離菌的敏感性,依次將藥物敏感性分為敏感(S)、中介(I)、耐藥(R)。
表1 16S rRNA分子生物學(xué)上的鑒定
采用牛津杯法檢測(cè)乳酸菌對(duì)嗜水氣單胞菌的抑制作用。將分離菌均勻涂布于普通平板上,待菌液晾干后,等距離分4個(gè)區(qū)域,將4個(gè)牛津杯輕放置于培養(yǎng)基上,往牛津杯中緩慢注入乳酸菌,常溫靜置3~5 h,于37℃培養(yǎng)24 h,測(cè)量抑菌圈直徑。
將25只小白鼠分成5組(試驗(yàn)組4組,對(duì)照組1組,5只/組)。將分離菌接種普通肉湯,37℃培養(yǎng)24 h后分別腹腔注射對(duì)應(yīng)的4組試驗(yàn)組(0.5 mL/只),對(duì)照組腹腔注射同體積的0.85%生理鹽水,每天觀察記錄試驗(yàn)小白鼠的變化情況。
在脫脂奶平板上,菌落形態(tài)基本一致,呈圓形,中間略隆起,邊緣整齊,表面光滑,略帶黃色,有透明的溶蛋白圈(圖3)。在兔血瓊脂平板上,菌落均呈典型透明β-溶血環(huán)(圖4)。革蘭氏染色后,在油鏡(10×100)下為革蘭氏陰性,形狀大多呈短桿狀,略呈弧狀,兩端鈍圓,單個(gè)分散排列,有的常2個(gè)或幾個(gè)相連(圖5)。
圖3 透明溶蛋白圈
圖4 透明β溶血圈
圖5 G染色鏡檢(10×100)
分離菌均能分解甘露醇、果糖等,不分解乳糖、鼠李糖、木糖等,硝酸鹽、枸櫞酸鹽等為陽性,H2S、尿素等為陰性,具體結(jié)果見表2。單胞菌參考序列同源性均在99.6%以上,通過MEGA6軟件對(duì)提取的樣本進(jìn)行進(jìn)化樹分析可知(圖7):分離菌與嗜水氣單胞菌在發(fā)育樹中聚為一個(gè)分支,為嗜水氣單胞菌。
表2 分離菌的生理生化結(jié)果
圖6 分離菌16S rRNA的PCR擴(kuò)增電泳圖
圖7 分離菌16S rRNA序列進(jìn)化樹
瓊脂凝膠電泳結(jié)果顯示(圖6),4株分離菌擴(kuò)增出大小約為1 500 bp目的片段,測(cè)序獲得的基因序列通過NCBI數(shù)據(jù)庫BLAST檢索進(jìn)行序列同源性比對(duì),結(jié)果顯示分離菌與GenBank中登錄的氣
由藥敏試驗(yàn)結(jié)果可知(表3):分離菌對(duì)林可霉素、頭孢氨卞等完全耐藥;對(duì)紅霉素、四環(huán)素等耐藥;對(duì)頭孢曲松、恩諾沙星等敏感。
表3 分離菌藥敏試驗(yàn)結(jié)果 mm
8株乳酸桿菌(ZCR1-1~ZCR1-4,ZCR2-1~ZCR2-4)對(duì)分離菌均有顯著的抑制較果(表4)。
表4 乳酸菌對(duì)分離菌的體外抑制結(jié)果 mm
攻毒小白鼠經(jīng)過24 h以后,呈現(xiàn)較高的死亡率(表5),對(duì)照組健康無病。解剖死亡小鼠可見:肝腫大、質(zhì)地變硬,有明顯的壞死點(diǎn),顏色由紅棕色變?yōu)榛疑⑸踔磷優(yōu)楹谏?,大面積淤血(圖8~圖9),將其進(jìn)行細(xì)菌分離培養(yǎng),得到與自然發(fā)病株一致的菌株。
表5 分離菌對(duì)小白鼠的致死情況
圖8 肝臟明顯的壞死點(diǎn)
圖9 肝臟顏色變?yōu)楹谏?/p>
本研究根據(jù)甲魚臨床癥狀、分離菌的培養(yǎng)特性、生理生化特性等,鑒定分離菌疑似嗜水氣單胞菌。本試驗(yàn)分離菌呈G-短桿菌,菌落光滑、邊緣整齊,略帶黃色,與周毅等[8]報(bào)道一致;據(jù)馬子行等[9]報(bào)道,嗜水氣單胞菌葡萄糖、七葉甘、精氨酸、賴氨酸、VP等試驗(yàn)陽性,鳥氨酸、纖維二糖等陰性,與本試驗(yàn)基本相符;分離株JAY-2、JAY-4靛基質(zhì)陰性,與楊寧等[10]結(jié)果一致;分離株乳糖反應(yīng)陰性,與石亞素等[11]試驗(yàn)結(jié)果相反,這可能與菌株變異有關(guān)。分離菌通過16S rRNA分子生物學(xué)鑒定及BLAST軟件檢索比對(duì),確定為嗜水氣單胞菌。
分離株對(duì)青霉素類、林可霉素完全耐藥,與鄧小紅等[12]的報(bào)道一致;對(duì)第3代頭孢菌素頭孢曲松、阿米卡星、慶大霉素、恩諾沙星等高度敏感,與李愛華等[13]不同地區(qū)的菌株對(duì)頭孢菌素類100%耐藥有所差異;對(duì)諾氟沙星、卡那霉素、阿奇霉素等的敏感性表現(xiàn)不一,出現(xiàn)一定的低敏或耐藥,這與王帥兵等[14]報(bào)道的阿奇霉素、諾氟沙星存在一定耐藥性一致,但與蘇振霞等[15]報(bào)道諾氟沙星敏感不同,這可能與用藥習(xí)慣及菌株差異有關(guān)。此外,有很多學(xué)者研究表明,嗜水氣單胞菌耐藥率逐漸上升,甚至出現(xiàn)多重耐藥性,如王小亮等[16]報(bào)道,A.hydrophila對(duì)動(dòng)物專用廣譜抗生素氟苯尼考呈現(xiàn)較高的耐藥率和耐藥濃度;宋鐵英等[17]發(fā)現(xiàn)A.hydrophila對(duì)鏈霉素、氟哌酸等多種抗菌素耐藥。因此,在養(yǎng)殖過程中,應(yīng)做好養(yǎng)殖記錄,盡量使用窄譜抗生素,聯(lián)合用藥和輪換用藥相結(jié)合。
分離株攻毒鼠于24 h內(nèi)均死亡,具有較強(qiáng)毒力。分離株均能產(chǎn)生蛋白酶和溶血素,形成透明的溶蛋白圈和β溶血圈,這與牛志偉等[18]報(bào)道的嗜水氣單胞菌的毒力因子蛋白酶、氣溶素、血溶素等相符合。
嗜水氣單胞菌為條件致病菌,分致病菌和非致病菌,在養(yǎng)殖環(huán)境惡劣、機(jī)體免疫低下、應(yīng)激等條件下常感染動(dòng)物發(fā)病,是水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)危害最嚴(yán)重的病原菌之一,常引起水產(chǎn)動(dòng)物的暴發(fā)性死亡,在4-11月均可暴發(fā),一旦暴發(fā),治療十分困難。因此,有效防控嗜水氣單胞菌病尤為重要。
本試驗(yàn)通過乳酸菌的體外抑制試驗(yàn)可知,乳酸菌對(duì)嗜水氣單胞菌有較強(qiáng)的抑制作用,這與任鵬飛[19]報(bào)道的乳酸菌對(duì)嗜水氣單胞菌有較強(qiáng)的抑制作用相一致,并且其研究發(fā)現(xiàn)乳酸菌發(fā)酵液的抑菌作用強(qiáng)于菌體;朱芝秀等[20]報(bào)道,益生菌對(duì)嗜水氣單胞菌的抑制作用與其濃度有關(guān),濃度越大,抑菌作用越強(qiáng)??梢姡樗峋纫嫔欠乐问人畾鈫伟牧己玫膶?dǎo)向。此外,訶子、黃連、五倍子等中草藥[21]對(duì)嗜水氣單胞菌具有較好抑菌作用。因此,生物制劑和中草藥的使用,不僅能減少耐藥株的產(chǎn)生,還能有效防控嗜水氣單胞菌。