吳旭錦,朱小甫,楊 萍,高 睿,張文娟,熊忙利,邢 蕾
(1.咸陽職業(yè)技術(shù)學院 畜牧獸醫(yī)研究所,動物疫病分子生物學診斷實驗室,陜西 咸陽 712000;2.咸陽市動物疫病預防控制中心,陜西 咸陽 712000;3.楊凌職業(yè)技術(shù)學院,陜西 楊凌 712100)
雞白痢(pullorum disease)是雞群常見的一種重要細菌性傳染病,感染范圍廣,經(jīng)濟損失大,一直是種雞凈化的重點傳染病。其病原為雞白痢沙門氏菌(Salmonella pullorum),該菌為腸桿菌科、沙門氏菌屬成員[1]。臨床上雞白痢沙門氏菌主要侵害2~3周齡雛雞,引起雞群腹瀉,拉白色石灰水樣稀糞,或引起敗血癥,死亡率較高。成年雞主要表現(xiàn)為隱性感染,導致產(chǎn)蛋率和受精率下降,雞苗質(zhì)量不高,經(jīng)濟損失較大[2,3]。該病既能水平傳播又能垂直傳播,是沙門氏菌病防控的難點之一??股卦谏抽T氏菌病的防控中起了重要作用,但長期以來由于養(yǎng)殖過程中普遍存在濫用、長時間用抗生素現(xiàn)象,導致耐藥性沙門氏菌越來越多,抗生素治療效果不佳,給臨床治療帶來了很大的困擾[4~6]。筆者從渭南市某育成雞場發(fā)病雞樣本中分離和鑒定了一株耐藥性雞白痢沙門氏菌,為該病的進一步防治提供了思路。
1.1.1 病料來源 2018年12月,陜西渭南某2萬規(guī)模的育成雞場,雞群16日齡出現(xiàn)發(fā)病情況,發(fā)病雛雞精神不振,縮頸閉眼,食欲減退,絨毛蓬松,翅膀下垂,擁擠打堆,病雞排白色漿糊狀糞便,肛門周圍絨毛被糞便污染,病雛叫聲尖銳,發(fā)病率約60%,病死率約90%。剖檢死亡雛雞,發(fā)現(xiàn)肺臟充血出血,心肌有少量白色結(jié)節(jié),肝臟有灰白色壞死灶,膽囊充盈,盲腸腫脹,漿膜有白色結(jié)節(jié),腎臟輸尿管充滿尿酸鹽呈花斑樣外觀。雞場先后用慶大霉素、阿莫西林、阿米卡星和復方磺胺氯噠嗪鈉等藥物治療,但沒有任何效果。無菌采集肝臟和脾臟,備用。
1.1.2 試劑 營養(yǎng)肉湯為動物疫病分子生物學診斷實驗室自制;麥康凱瓊脂、SS瓊脂與營養(yǎng)瓊脂為北京奧博星生物技術(shù)有限責任公司產(chǎn)品;藥敏紙片與微生物鑒定管,杭州濱河微生物試劑有限公司產(chǎn)品。其他化學試劑均為國產(chǎn)分析純。DNAiso、RNAiso核酸提取試劑、rTaq酶、dNTP等分子生物學試劑,寶生物工程(大連)有限公司產(chǎn)品。
1.1.3 實驗動物 健康小白鼠20只,體重35 g左右,購自空軍軍醫(yī)大學實驗動物中心。
1.1.4 引物設計 根據(jù)雞白痢沙門氏菌invA基因(EU348368)設計了一對特異性檢測引物,上游引物invA-F序列為ATCATTTCTATGTTCGTCATTC,下游引物invA-R序列為GCGGGAATCCCGGCAGAGTT,預期擴增長度為826bp,引物由生工生物工程(上海)有限公司合成。
1.2.1 細菌分離 用肝臟平整的切面制作觸片,干燥后用革蘭氏染液進行染色,顯微鏡油鏡觀察[7]。無菌法取組織樣品,劃線法接種營養(yǎng)瓊脂平板、麥康凱瓊脂平板和SS平板,37℃有氧條件培養(yǎng)12 h,待形成形態(tài)典型的菌落時挑菌接種于普通肉湯,于37℃、200 r·min-1條件下?lián)u動培養(yǎng)12 h。將肉湯培養(yǎng)物再次瓊脂平板劃線,培養(yǎng)后選擇形態(tài)特征明顯的菌落,染色鏡檢觀察,視野中為形態(tài)單一的細菌時,挑取該菌落菌種接種于肉湯搖動培養(yǎng),獲得的肉湯即為細菌純培養(yǎng)物。
1.2.2 生化試驗 在生物安全柜中將待檢菌純培養(yǎng)物分別接種于葡萄糖、乳糖、麥芽糖、蔗糖與甘露醇微量發(fā)酵管,置于恒溫箱37℃培養(yǎng),12 h后觀察結(jié)果。用接種針蘸取菌液,在硫酸亞鐵培養(yǎng)基中穿刺接種,恒溫箱37℃培養(yǎng)96 h,觀察穿刺線周圍是否變黑[8]。接種待檢菌在葡萄糖蛋白胨水培養(yǎng)基,培養(yǎng)3 d后進行M.R試驗,觀察結(jié)果。將待檢菌接種于鄧亨氏蛋白胨水,培養(yǎng)3 d后進行靛基質(zhì)試驗[9]。
1.2.3 雞沙門氏菌PCR鑒定 根據(jù)DNAiso試劑說明提取純化菌DNA。PCR反應體系組成為DNA模板 2.0 μL,10×Buffer 2.5 μL,dNTP 1.0 μL,invA-F、invA-R各0.5 μL,rTaq DNA聚合酶0.5μL,超純水補足至25.0 μL。PCR條件:95 ℃ 5 min進行預變性,進入循環(huán)后94 ℃ 40 s,56 ℃ 50 s,72 ℃ 50s,共進行35個循環(huán),PCR結(jié)束后進行電泳觀察。送PCR產(chǎn)物到生工生物工程(上海)有限公司西安測序部進行序列測定,并比對分析序列結(jié)果。
1.2.4 動物回歸試驗 取健康小鼠20只,隨機分為2組,試驗組和對照組各10只,試驗組小鼠每只腹腔注射0.2 mL細菌肉湯,對照組小鼠每只腹腔注射0.2 mL生理鹽水,每日觀察發(fā)病情況。
1.2.5 分離菌的藥物敏感性試驗 藥敏試驗采用紙片擴散法。在營養(yǎng)瓊脂平板均勻涂布菌液,待菌液吸收無可流動液體時將藥敏紙片均勻貼在瓊脂表面,37℃培12h后觀察結(jié)果,測量抑菌環(huán)直徑。
1.2.6 常見禽病毒性疾病RT-PCR檢測 根據(jù)RNAiso試劑說明書提取組織病料中的總RNA,采用本實驗室所建立的雞群病原RT-PCR檢測方法,對禽流感病毒、新城疫病毒、傳染性支氣管炎病毒和傳染性法氏囊炎病毒進行排查[10,11]。
1.2.7 雞場水質(zhì)檢測 水樣為雞場送檢的窖藏水,按照中華人民共和國農(nóng)業(yè)行業(yè)標準NY5027-2008進行。將水樣作5倍系列稀釋,選用普通營養(yǎng)瓊脂平板培養(yǎng)計數(shù)。另外將水樣接種于SS瓊脂平板,37℃培12 h后觀察。
用采集的肝臟組織制作觸片,革蘭氏染色鏡檢,鏡下可見密集的革蘭氏陰性小桿菌。在營養(yǎng)瓊脂平板、麥康凱平板和SS平板上均有細菌生長,在營養(yǎng)瓊脂平板和麥康凱平板上均形成直徑1~3 mm左右大小的灰白色半透明樣菌落,在SS平板上形成直徑1~3 mm左右大小的頂端黑色菌落。挑取典型黑色菌落,染色鏡檢可見形態(tài)一致的革蘭氏陰性中等大小的桿菌(圖1)。
圖1 細菌分離與染色鏡檢結(jié)果
分離菌能發(fā)酵葡萄糖、麥芽糖產(chǎn)酸產(chǎn)氣,能發(fā)酵鼠李糖、甘露醇和甘露糖產(chǎn)酸,不發(fā)酵乳糖和蔗糖,檸檬酸鹽利用、MR、H2S試驗呈陽性,VP、靛基質(zhì)試驗呈陰性(表1)。試驗結(jié)果符合雞白痢沙門氏菌的生化特征。
表1 分離菌生化鑒定結(jié)果
注:“+”表示陽性,“-”表示陰性,“⊕”表示產(chǎn)酸產(chǎn)氣。
通過設計的雞白痢沙門氏菌保守基因invA 檢測引物進行PCR擴增,電泳發(fā)現(xiàn)成功獲得了826bp的目的條帶(圖2)。PCR產(chǎn)物測序后用DNAstar軟件進行比對分析,發(fā)現(xiàn)分離菌invA基因序列與參考菌EU348368、NC003197同源性為99%~100%,提示分離菌確為一株雞白痢沙門氏菌。
接種肉湯的試驗組小鼠12 h內(nèi)全部死亡,剖檢發(fā)現(xiàn)死亡小鼠主要表現(xiàn)為腸炎,腸粘膜充血、出血,腸系膜淋巴結(jié)潮紅腫大,被膜緊張,肝臟有針尖大灰白色壞死點,而對照組采食飲水正常,表現(xiàn)健康。動物回歸試驗結(jié)果提示分離菌致病性強。
圖2 分離菌PCR檢測結(jié)果
藥物敏感性試驗結(jié)果表明,35種抗生素中,僅有米諾環(huán)素有抑菌環(huán),且為中度敏感,其他34種抗生素均無抑菌環(huán),結(jié)果表明分離到一株耐藥性極強的細菌(表2)。
表2 藥物敏感性試驗結(jié)果
注:R為耐藥,I為中敏,S為高敏。
經(jīng)過RT-PCR檢測,禽流感病毒、新城疫病毒、傳染性支氣管炎病毒和傳染性法氏囊炎病毒核酸均為陰性,提示雞群發(fā)病與這4種病毒感染無關(guān)。
在5倍稀釋的水樣中,細菌分布符合標準規(guī)范,進行計數(shù)。結(jié)果表明,送檢水樣細菌總數(shù)為1 005個·mL-1。而標準規(guī)定畜禽飲用水總菌群成年家畜不超過100個·mL-1,幼齡家畜不超過10個·mL-1。送檢水細菌總數(shù)嚴重超標。為確定水中細菌種類,將水樣接種在SS平板上,結(jié)果在SS平板上生長出密布的頂端黑色中等大小菌落,染色鏡檢發(fā)現(xiàn)細菌為革蘭氏陰性中等大小桿菌,符合沙門氏菌特征。
隨著我國蛋雞養(yǎng)殖水平的不斷提高,雞場一般比較重視沙門氏菌的凈化工作,雞白痢在規(guī)模雞場很少發(fā)生。但在本病例中,通過RT-PCR檢測,排除了危害性大的4種病毒性傳染病,即禽流感病毒、新城疫病毒、傳染性支氣管炎病毒和傳染性法氏囊炎病毒感染。在細菌分離時我們發(fā)現(xiàn),病死仔雞肝臟中存在大量單一革蘭氏陰性桿菌,不存在其他細菌感染現(xiàn)象。細菌分離鑒定發(fā)現(xiàn)分離菌符合雞白痢沙門氏菌的生化特征,通過PCR檢測與invA基因測序分析證實分離菌確為雞白痢沙門氏菌,動物回歸試驗表明分離菌致病性很強,確定了雞白痢沙門氏菌是本次發(fā)病的病原。
藥敏試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn),藥敏試劑盒35種抗生素中,僅有米諾環(huán)素1種抗生素中度敏感,其他34種均嚴重耐藥,無任何抑菌環(huán),細菌耐藥性極強,十分罕見,這也是雞場多次更換抗生素仍然效果不佳的主要原因,這一結(jié)果和國內(nèi)其他地區(qū)分離菌存在相似之處,即沙門氏菌耐藥性日益嚴峻,且以多重耐藥為特點[1~3]。為闡明感染來源,通過對送檢水樣檢測發(fā)現(xiàn),雞群飲用的窖藏水細菌嚴重超標,為標準的10倍左右。分離細菌發(fā)現(xiàn),水中主要存在沙門氏菌污染,提示雞群發(fā)病和水質(zhì)不潔密切相關(guān),雞群飲用水被沙門氏菌嚴重污染是雞群發(fā)病的根本原因。明晰病因后,通過嚴格的飲水消毒和使用敏感藥物,雞群死亡得到了控制,隨后建議雞場棄用窖藏水,改用自來水,定期檢測水質(zhì)和消毒。在養(yǎng)殖過程中嚴格控制抗生素的使用,必須使用時進行藥敏試驗,避免盲目用藥,減少經(jīng)濟損失的同時避免細菌耐藥性的產(chǎn)生。