解水梅,宋春蓮,武 鑫,張 瑩,林鈞藝,張王芝,耿志誠(chéng),袁 紅,李永薈,潘 瓊,舒相華
(云南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院,云南 昆明 650201)
沙門(mén)氏菌為一種人畜共患食源性致病菌,廣泛存在于自然環(huán)境中,可感染雞、豬、牛和人等多種動(dòng)物。人感染的主要癥狀是發(fā)熱、腹瀉,嚴(yán)重者甚至引發(fā)菌血癥。研究表明22.2%的食源性疾病是由沙門(mén)氏菌引起的,且引起沙門(mén)氏菌中毒的食品中90%以上是動(dòng)物性產(chǎn)品。根據(jù)歐洲食品安全局和美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局統(tǒng)計(jì)顯示,歐洲每年有超過(guò)10 萬(wàn)例的人患沙門(mén)氏菌病,在美國(guó)每年的沙門(mén)氏菌感染已經(jīng)增加到1200 萬(wàn)人,引起大約1.9 萬(wàn)人住院,約450 人死亡。在我國(guó),據(jù)2021 年食源性疾病暴發(fā)監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示,沙門(mén)氏菌引起的食品安全事件數(shù)和發(fā)病人數(shù)分別占 29.76%(225/756) 和 27.55%(3192/11585),位居細(xì)菌性食物中毒的首位??梢?jiàn),沙門(mén)氏菌的廣泛傳播給國(guó)內(nèi)外的食品安全和人類健康帶來(lái)了巨大的威脅。
食品安全關(guān)系我國(guó)基本民生,豬源性食品是食品的重要組成部分,2019 年我國(guó)豬肉消費(fèi)量為4486 萬(wàn)t,全球豬肉消費(fèi)量達(dá)到1.009 億t,因此,保證生豬生產(chǎn)供應(yīng)及副產(chǎn)品安全極其重要。動(dòng)物在屠宰過(guò)程中易受到環(huán)境源性污染或胴體本身攜帶致病菌,孫向華等對(duì)2013~2016 年北京10 家生豬屠宰場(chǎng)豬肉產(chǎn)品進(jìn)行食源性致病菌污染狀況調(diào)查發(fā)現(xiàn)腸道沙門(mén)氏菌、單增李斯特氏菌和空腸彎曲菌的污染率分別為0.50%、5.33%、2.67%和1.33%;劉鮮鮮等對(duì)山東部分生豬屠宰場(chǎng)屠宰環(huán)節(jié)污染沙門(mén)氏菌狀況調(diào)查發(fā)現(xiàn)污染率為19.96%;周政對(duì)湘潭縣3個(gè)生豬屠宰場(chǎng)的豬肉及環(huán)境樣品進(jìn)行沙門(mén)氏菌污染情況調(diào)查發(fā)現(xiàn)沙門(mén)氏菌污染率為10.00%。若攜帶人畜共患致病菌的動(dòng)物在屠宰時(shí)未被檢出或動(dòng)物產(chǎn)品加工過(guò)程中受致病菌污染,都有可能使致病菌被食用進(jìn)入機(jī)體,引起食源性疾病。
隨著抗生素在畜牧業(yè)的不合理使用,沙門(mén)氏菌也表現(xiàn)出越來(lái)越復(fù)雜的耐藥性。研究表明,沙門(mén)氏菌屬的多重耐藥率在20 世紀(jì)90 年代為20%~30%,到21 世紀(jì)初期已達(dá)70%。因此對(duì)屠宰豬的沙門(mén)氏菌進(jìn)行監(jiān)測(cè)及了解其耐藥性非常有必要。
為了解昭通某屠宰場(chǎng)豬胴體的沙門(mén)氏菌帶菌情況,本實(shí)驗(yàn)隨機(jī)采集豬胴體樣品58 份,進(jìn)行細(xì)菌分離、生理生化鑒定、革蘭氏染色鏡檢、基因型鑒定及藥敏試驗(yàn),綜合沙門(mén)氏菌的檢出情況對(duì)該病的防控提供數(shù)據(jù)支撐。
1.1 試驗(yàn)材料
1.1.1 病 料 樣品來(lái)自云南昭通某屠宰場(chǎng)58 頭豬的胴體拭子。
1.1.2 試驗(yàn)試劑及儀器 改良半固體Rappaport-Vassiliadis(MRSV)培養(yǎng)基(0230252)、木糖賴氨酸脫氧膽鹽瓊脂(XLD)培養(yǎng)基(1101585)、三糖鐵(TSI) 培養(yǎng)基(1097391)、Motility-indole-lysine medium(MIL)培養(yǎng)基(32131401),靛基質(zhì)試劑(6108269)、改良緩沖蛋白胨水(BPW) 培養(yǎng)基(1091781)、LB 肉湯(1096311)均來(lái)自廣東環(huán)凱生物科技有限公司,Hektoen Enteric (HE) 培養(yǎng)基(HB4093-8)購(gòu)于青島高科技工業(yè)園海博生物技術(shù)有限公司,細(xì)菌基因組提取試劑盒(9763,昆明豐科生物科技有限公司),革蘭氏染色試劑盒(20210103,北京索萊寶科技有限公司),藥敏片(20200830,杭州濱河微生物試劑有限公司)。
PCR 擴(kuò)增儀(846-X-070-30,德國(guó)耶拿公司),凝膠成像分析儀器(WD-9413B,北京六一生物科技有限公司),生化培養(yǎng)箱(SPX-150,上海申賢恒溫設(shè)備廠)。
1.2 試驗(yàn)方法
1.2.1 樣品采集 用無(wú)菌棉拭子擦拭屠宰后豬的體表皮膚、腹股溝等位置,將棉拭子放入裝有3mL BPW(加1%瓊脂粉)的離心管中保存,送至實(shí)驗(yàn)室立即分離培養(yǎng)。
1.2.2 細(xì)菌分離培養(yǎng) 將拭子用BPW 培養(yǎng)基增菌培養(yǎng)后,接種環(huán)沾取菌液用三點(diǎn)涂布法接種于MRSV 培養(yǎng)基,41.5±1 ℃培養(yǎng)24 h 后觀察是否發(fā)生遷移,挑取遷移菌落接種于XLD 培養(yǎng)基,36±1℃培養(yǎng)18~24 h 后觀察菌落形態(tài)。
1.2.3 生理生化鑒定 挑取XLD 上的4 個(gè)黑色單菌落分別穿刺接種斜面TSI 和MIL 培養(yǎng)基,36±1℃培養(yǎng)18~24 h,觀察TSI 培養(yǎng)基顏色,以及觀察MIL 培養(yǎng)基是否有白色環(huán),滴入2 滴靛基質(zhì)試劑,觀察是否出現(xiàn)品紅色,出現(xiàn)則為吲哚陽(yáng)性。
1.2.4 革蘭氏染色鏡檢 將TSI 上的細(xì)菌接種至LB 瓊脂培養(yǎng)基,37 ℃培養(yǎng)24 h 后進(jìn)行革蘭氏染色鏡檢,具體操作為:涂片固定,結(jié)晶紫初染1 min,碘液媒染1 min,乙醇脫色30 s,番紅復(fù)染1 min,光學(xué)顯微鏡進(jìn)行觀察細(xì)菌形態(tài)特征。
1.2.5 16S rRNA 基因鑒定 挑取LB 瓊脂培養(yǎng)基上的單菌落用LB 肉湯活化12 h 后吸取1mL 菌液,按照細(xì)菌基因組DNA 提取試劑盒說(shuō)明書(shū)提取細(xì)菌的DNA。采用細(xì)菌通用引物16s 515F(AAGGAGGTGATCCRGCC)和16s 1542R(GTGYCAGCMGCCGCGGTAA)進(jìn)行PCR 擴(kuò)增細(xì)菌DNA,PCR 擴(kuò)增體系為25 μL:Taq (mix) 11.2 μL,上游引物0.4 μL,下游引物0.4 μL,模板DNA 0.5 μL,ddH2O 12.5 μL。擴(kuò)增DNA 目的片段大小約為1027 bp。擴(kuò)增程序?yàn)椋?5 ℃預(yù)變性5 min,94 ℃變性30 s,60 ℃退火1 min,72 ℃延伸90 s,33 個(gè)循環(huán),72℃延伸5 min。PCR 擴(kuò)增產(chǎn)物用1%瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè),凝膠成像系統(tǒng)上觀察拍照。將擴(kuò)增產(chǎn)物送至上海生工生物科技有限公司測(cè)序,用Seqmen 對(duì)測(cè)序數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接,拼接結(jié)果輸入NCBI 官網(wǎng),與Genbank 數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行BLAST 同源性比對(duì)。
1.2.6 藥敏試驗(yàn) 用Kirby-Bauer 法進(jìn)行藥敏實(shí)驗(yàn),具體操作為移液槍吸收200 μL 細(xì)菌菌液,用涂布棒將菌液涂均勻后用鑷子夾住氨芐西林(AMP,10 μg/片)、氯霉素(CHL,30 μg/片)、鏈霉素(STR,10 μg/片)、環(huán)丙沙星(CIP,5 μg/片)、頭孢曲松(CRO,30 μg/片)、復(fù)方新諾明(SXT,1.25 μg/片)和多粘菌素B(CT,300 μg/片)的藥敏片邊緣,并按照一定的順序?qū)⑵滟N在相應(yīng)區(qū)域的中間,輕輕按壓以固定。將其置于恒溫箱培養(yǎng)18~24 h,然后采用電子游標(biāo)卡尺測(cè)量其抑菌圈直徑。不同藥物的判定標(biāo)準(zhǔn)參照臨床與實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化研究所CLSI(2013)推薦的標(biāo)準(zhǔn)。
2.1 細(xì)菌的生長(zhǎng)特性觀察 由圖1 可知,分離菌株在MRSV 培養(yǎng)基上沿穿刺孔向周邊遷移,遷移區(qū)域呈灰白色;在XLD 培養(yǎng)基上長(zhǎng)出無(wú)色透明,有黑色中心的菌落;染色后鏡檢可見(jiàn)細(xì)菌為紅色的短桿狀的革蘭氏陰性菌。
圖1 分離菌在培養(yǎng)基上的生長(zhǎng)情況和革蘭氏染色結(jié)果
2.2 生理生化鑒定結(jié)果 分離菌在TSI 培養(yǎng)基斜面和底層均為黑色,產(chǎn)氣,產(chǎn)硫化氫,MIL 培養(yǎng)基有白色環(huán),滴加靛基質(zhì)試劑變?yōu)槠芳t色,見(jiàn)圖2。
圖2 TSI 培養(yǎng)基(左)和MIL 培養(yǎng)基(右)
2.3 16S rRNA 基因鑒定結(jié)果 電泳檢測(cè)的目標(biāo)條帶大小為1027 bp,與預(yù)期片段大小一致(見(jiàn)圖3)。將測(cè)序結(jié)果輸入Genbank 用Blastbp 軟件進(jìn)行同源性比較,發(fā)現(xiàn)相似度性最高的是沙門(mén)氏菌,且相似度均高于99.00%。本次試驗(yàn)共分離出13 株沙門(mén)氏菌,分離率為22.41%。
圖3 細(xì)菌PCR 擴(kuò)增結(jié)果
2.4 藥敏試驗(yàn)結(jié)果 由表1 和表2 可知,6 株沙門(mén)氏菌對(duì)多粘菌素B 敏感,4 株對(duì)頭孢曲松敏感,3 株對(duì)氨芐西林、環(huán)丙沙星和復(fù)方新諾明敏感,其余均為中度敏感和耐藥。分離的12 株沙門(mén)氏菌共存在10 種耐藥表型,其中以CHL-AMP- CIP- SXT,CHL- AMP- CRO - STR- SXT 和CHL- AMPCRO-STR- CIP-SXT(2/13,15.38%)3 種耐藥表型為主。且呈現(xiàn)多重耐藥(3 重~6 重),其中4 和6 重所占的比例最大,達(dá)到30.77%,其次是3 重和5 重,占15.38%。這些結(jié)果說(shuō)明沙門(mén)氏菌耐藥性比較嚴(yán)重。
表1 藥敏試驗(yàn)結(jié)果
表2 13 株沙門(mén)氏菌的耐藥表型
由于抗生素在畜牧業(yè)的不合理使用,沙門(mén)氏菌也表現(xiàn)出越來(lái)越復(fù)雜的耐藥性。藥敏實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,12 株沙門(mén)氏菌(20.69%)呈現(xiàn)3 重~6 重耐藥,4和6 重所占的比例最大(30.77%),提示送往該屠宰場(chǎng)的豬可能造成多重耐藥的傳播。
本研究表明沙門(mén)氏菌的分離量為22.41%,沙門(mén)氏菌分離使用的豬胴體拭子樣品是在生豬劈半后采集的,屬于屠宰處理后期,被檢產(chǎn)品即將進(jìn)入消費(fèi)市場(chǎng)。在豬胴體上檢出這種食源性致病菌,若后期加工處理不足以充分殺滅致病菌,將會(huì)對(duì)消費(fèi)者的健康造成巨大威脅,同時(shí)也影響社會(huì)的穩(wěn)定發(fā)展。
屠宰豬存在沙門(mén)氏菌的原因可能是屠宰環(huán)節(jié)污染嚴(yán)重,彭通通等研究表明屠宰前污染沙門(mén)氏菌的重點(diǎn)環(huán)節(jié)是屠宰地面(53.3%)和傳送帶(33.3%),屠宰時(shí)重點(diǎn)污染環(huán)節(jié)是劈半(55.0%) 和修飾(45.0%)。王鑫盛等研究表明沙門(mén)氏菌在待宰、麻電環(huán)節(jié)中的檢出率(分別為37.4%、26.5%)明顯高于體表拭子樣本(脫毛20.5%、劈半17.1%、冷卻14.4%),而在環(huán)境樣品中,下白臟地面陽(yáng)性率最高(15.0%),冷卻間地面最低為5.0%。說(shuō)明豬感染致病菌可能是因?yàn)橥涝篆h(huán)節(jié)互相污染。屠宰場(chǎng)作為定點(diǎn)屠宰單位,出現(xiàn)沙門(mén)氏菌,不僅威脅到人的健康還可能會(huì)通過(guò)運(yùn)輸、人員接觸擴(kuò)散至各個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)。
因此屠宰場(chǎng)首先應(yīng)當(dāng)做好防疫檢疫工作,建立完善的防疫體系,能從根本上減少致病菌對(duì)動(dòng)物健康所產(chǎn)生的危害;其次屠宰場(chǎng)在接收生豬前嚴(yán)格按照我國(guó)《生豬屠宰檢疫規(guī)程》對(duì)送宰生豬進(jìn)行檢疫,盡量避免帶有致病菌的生豬進(jìn)入屠宰場(chǎng);最后屠宰前對(duì)屠宰流水線設(shè)備進(jìn)行全面消毒,參與屠宰的工作人員穿防護(hù)服進(jìn)行操作,以減少食源性致病菌在屠宰場(chǎng)和人畜間的傳播。
本實(shí)驗(yàn)從云南昭通某屠宰場(chǎng)屠宰胴體分離出13 株沙門(mén)氏菌,13 株沙門(mén)氏菌均呈現(xiàn)多重耐藥,可能會(huì)對(duì)食品安全和人類健康造成潛在威脅。