于 江,吳家強,張玉玉,陶海英,王金寶*
(1.山東師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,山東濟南250014;2.山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所,山東濟南250100;3.山東省畜禽疫病防治與繁育重點實驗室,山東濟南250100)
副豬嗜血桿菌(Haemophilusparasuis,HPS)是定居于健康豬的上呼吸道的常在菌,但在特定條件下可以侵入機體,引起發(fā)病豬的多發(fā)性漿膜炎、關(guān)節(jié)炎、腦膜炎等疾?。?]。近年來,隨著我國養(yǎng)豬業(yè)規(guī)?;图s化發(fā)展,該病以繼發(fā)的方式存在于各規(guī)?;i場,并呈逐年上升趨勢,增加了斷奶到保育階段仔豬的發(fā)病率及死亡率,對養(yǎng)豬業(yè)造成巨大的經(jīng)濟損失,已逐漸成為世界范圍的重要疾?。?]。
HPS的血清型復(fù)雜多樣,按Kieletein-Rapp-Gabriedson(KRG)瓊脂擴散血清分型方法,至少可將副豬嗜血桿菌分為15個血清型[3]。蔡旭旺等[4]研究表明我國以血清4型(24.2%)和5型(19.2%)最為流行,其次為13型(12.5%),14型(7.1%)和12型(6.8%),另外有12.1%的分離菌株不能進行血清學(xué)分型[4]。
近幾年,HPS在我國各地豬場引起多發(fā)性漿膜炎和關(guān)節(jié)炎的報道屢見不鮮,已從不同地區(qū)分離出該菌,損失相當慘重[5]。臧瑩安等[6]對廣東省部分豬場進行了HPS流行病學(xué)調(diào)查,結(jié)果表明不同豬場感染HPS的陽性率是不同的。白剛等[7]對寧夏四個地區(qū)未接種HPS疫苗豬場的403份豬血清進行了HPS的血清抗體檢測,結(jié)果發(fā)現(xiàn)寧夏不同地區(qū)流行情況各有差異,且4~10周齡的仔豬感染HPS的比率最高。
本研究采用細菌分離培養(yǎng)結(jié)合PCR 檢測的方法,對2008年至2012年送檢的來自山東、河南、河北、湖南、江蘇、上海的多個豬場的186份樣品進行HPS的分離鑒定,用瓊脂擴散試驗對分離菌株的血清型進行鑒定,分析該病的發(fā)生與季節(jié)和豬日齡的關(guān)系,以了解副豬嗜血桿菌病的流行情況,為該病的綜合防控及治療提供參考依據(jù)。
從2008年至2012年,于山東、河南、河北、湖南、江蘇、上海的多個豬場采集鼻拭子及發(fā)病豬場的疑似病例(包括發(fā)病豬、病死豬或發(fā)病豬的腦、肺臟、關(guān)節(jié)、心臟),共186份。
HPS標準陽性血清:由山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所保存、提供;胰蛋白胨大豆瓊脂培養(yǎng)基(TSA)為美國BD 公司產(chǎn)品;煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)為Sigma公司產(chǎn)品;新生牛血清購自濟南勁牛公司;Taq DNA 聚合酶、dNTP、DNA Marker DL2000購自大連寶生物工程有限公司。恒溫培養(yǎng)箱購自上海精宏實驗設(shè)備有限公司;PTC-2000 型PCR 儀購自美國MJ Research公司。
根據(jù)Oliveira等[15]報道,由上海生物工程有限公司合成1對特異引物。
上游引物:5'-GTGATGAGGAAGGGTGGTGT-3';下游引物:5'-GGCTTCGTCACCCTCTGT-3'。預(yù)期擴增的片段大小為822bp。
無菌采集多個豬場的鼻拭子及疑似HPS病的發(fā)病豬病料(如腦、肺臟、心包液、心血、關(guān)節(jié)液),劃線接種于含10mg/mL NAD 和5%新生牛血清的TSA 培養(yǎng)基上,置于37 ℃培養(yǎng)箱培養(yǎng)36~72h,觀察細菌菌落特征,挑取圓形、光滑濕潤、無色透明的露珠樣菌落進行革蘭氏染色鏡檢,將鏡檢為可疑的菌落進行純培養(yǎng)。
采用直接煮沸法從HPS分離株培養(yǎng)物中提取DNA[4],PCR擴增方法按于江等[9]描述的方法進行。
根據(jù)蔡旭旺等[4]方法制備各分離菌株的血清學(xué)分型抗原,以各血清型標準血清對各分離株進行瓊脂擴散試驗,以確定各分離株的血清型,統(tǒng)計HPS分離的陽性率。陽性率=(陽性數(shù)/分離株數(shù))×100%。
各組之間差異用ANOVA 進行分析,比較不同時間和不同年齡段豬HPS的感染陽性率,P<0.05表示差異顯著,分析HPS分離菌株不同血清型流行病學(xué)調(diào)查情況。
分離培養(yǎng)獲得57株疑似HPS分菌株,并在含10mg/mL NAD 和5%新生牛血清的TSA 培養(yǎng)基長出較多的圓形、光滑濕潤、無色透明的露珠狀小菌落(圖1A)。取上述菌落涂片革蘭氏染色后在顯微鏡下觀察,細菌為革蘭氏陰性的細小桿菌,呈球桿狀、短桿狀、長桿狀、間或絲狀等多種形態(tài)(圖1B)。
用HPS特異性引物進行PCR 擴增,結(jié)果發(fā)現(xiàn)57株疑似HPS分菌株均擴增獲得了長度為822bp的DNA 片段,與目的片段大小一致(圖2)。
圖1 HPS分離株在TSA 培養(yǎng)基上的菌落形態(tài)及顯微鏡下細菌形態(tài)Fig.1 The colony morphology in TSA and bacteria morphology under microscope of HPS isolated strains
將分離出的57株HPS,采用瓊脂擴散試驗進行血清學(xué)分型,結(jié)果如表1所示。2株分離株不能確定血清型,而在55 株可以確定血清型的分離株中,血清4型和5 型陽性率相對較高,其次是血清1、12、13型,而血清14型分離到3株,血清2、6、、8、10、11型各分離到2株,血清3、9型各分離到1株,血清7型和15型目前尚未分離到。
從2008~2012年共檢測186 份樣品,其中57份為HPS陽性。該病主要集中于每年的3、4、10、11、12月份(P<0.05),說明該病春季、秋季、冬季的發(fā)病率要高于夏季。各月份檢測陽性率見表2。
圖2 HPS分離株的PCR 擴增結(jié)果M.DL2000 Marker;1.HPS分離菌株;2.陽性對照;3.陰性對照Fig.2 PCR amplification of HPS isolated strainsM.DL2000 Marker;1.HPS isolated strain;2.Positive control;3.Negative control
表1 HPS分離菌株血清型鑒定結(jié)果Table 1 Serotype identification results of HPS isolated strains
表2 不同月份HPS分離菌株的檢出情況Table 2 The detection of HPS isolated strains in different month
統(tǒng)計57份HPS陽性的樣品的日齡,其中0~30日齡有18例,31~50日齡有28例,51~80日齡有8例,81日齡以上有3例??梢钥闯觯琀PS主要感染保育舍的3l~50日齡(即4~7周齡)的小豬。
HPS是豬上呼吸道的一種常在菌,在特定條件下可以侵入機體引起全身性疾病[10]。該菌可以影響2周齡到4月齡的青年豬,主要在斷奶后和保育階段發(fā)病,發(fā)病率一般在10%~15%,嚴重時死亡率可達50%[11]。
HPS的血清型復(fù)雜多樣,目前已知有15個血清型,但國內(nèi)外各地流行的血清型不盡相同,這給該病的防治帶來了極大的困難。本研究從186份新鮮樣品中共分離鑒定得到57株HPS分離株,血清型鑒定結(jié)果表明,血清4型和5型是該菌流行的優(yōu)勢血清型,其次是血清1、12、13、14 型;這與蔡旭旺等[4]的研究結(jié)果稍有不同,可能是由于地域不同,環(huán)境差異等條件的限制。
盡管江西、湖北等省份的調(diào)查結(jié)果均顯示不同地區(qū)的HPS感染程度不同,但江西省HPS陽性率范圍為15~45%,湖北省HPS 陽性率范圍為0~58%[12-13]。本研究中HPS分離的陽性率為30.6%,與上述兩省的結(jié)果基本一致。
本研究還發(fā)現(xiàn)副豬嗜血桿菌病春、秋、冬季的發(fā)病率要高于夏季,且多發(fā)于4~7周齡的保育豬,這與尹秀鳳等[14]的研究結(jié)果是一致的,這為豬場防治本病提供了一定的幫助。了解HPS血清型的流行情況,明確該病多發(fā)的季節(jié)與豬的日齡,為HPS疫苗菌株血清型的篩選及該病的防治提供了重要的參考依據(jù)。
[1]Oliveira S,Pijoan C.Haemophilusparasuis:new trends on dignosis,epidemiology and control[J].Veterinary Microbiology,2004,99(1):1-12.
[2]劉正飛,蔡旭旺.副豬嗜血桿菌研究進展[J].動物醫(yī)學(xué)進展,2003,24(5):17-19.
[3]Kielstein P,Rapp-gabrielson V J.Designation of 15serovars ofHaemophilusparasuison the basis of immunodiffusion using heat-stable antigen extracts[J].Journal of Clinical Microbiology,1992,30(4):862-865.
[4]蔡旭旺,劉正飛,陳煥春,等.副豬嗜血桿菌的分離培養(yǎng)和血清型鑒定[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2005,24(1):55-58.
[5]冼瓊珍,黃耿森,王淑敏,等.副豬嗜血桿菌的分離鑒定[J].中國獸醫(yī)雜志,2006,42(3):27-28.
[6]臧瑩安,龐木生,黃彩梅,等.廣東部分豬場副豬嗜血桿菌病的流行病學(xué)調(diào)查[J].中國獸醫(yī)雜志,2012,48(4);18-20.
[7]白 剛,賀 英,趙 萍,等.寧夏部分地區(qū)副豬嗜血桿菌病的血清學(xué)調(diào)查[J].甘肅畜牧獸醫(yī),2010,40(4):3-6.
[8]Oliveira S,Galina L,Pijoan C.Development of a PCR test to diagnoseHaemophilusparasuisinfections[J].Journal of Veterinary Diagnostic Investigation,2001,13:1 495-1 501.
[9]于 江,吳家強,張玉玉,等.副豬嗜血桿菌熒光定量PCR 檢測技術(shù)的建立與應(yīng)用[J].家畜生態(tài)學(xué)報,2010,34(4):77-81.
[10]趙 萍,賀 英,儲岳峰,等.江西省部分豬場副豬嗜血桿菌病血清學(xué)調(diào)查[J].動物醫(yī)學(xué)進展,2009,30(12):107-109.
[11]華 升,梅書棋,曾德芳,等.副豬嗜血桿菌病研究進展[J].動物醫(yī)學(xué)進展,2006,27(11):7-10.
[12]楊 群,萬培偉,周泉勇,等.江西省部分地區(qū)副豬嗜血桿菌血清學(xué)調(diào)查[J].江西畜牧獸醫(yī)雜志,2014,1:55-56.
[13]高鵬程,賀 英,儲岳峰,等.湖北省部分地區(qū)豬場副豬嗜血桿菌病的血清學(xué)調(diào)查[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,48(4):926-928.
[14]尹秀鳳,王 艷,姜 平,等.我國部分地區(qū)副豬嗜血桿菌病的流行病學(xué)調(diào)查[J].畜牧與獸醫(yī),2007,39(6):11-13.