摘要:本研究從重慶榮昌某養(yǎng)鴨場(chǎng)疑似患鴨疫里氏桿菌的病死鴨體內(nèi)采取病料,經(jīng)分離純化后,獲得一株細(xì)菌,采用生化試驗(yàn)和16S rRNA基因測(cè)序技術(shù)進(jìn)行鑒定。結(jié)果表明,分離株的生化試驗(yàn)符合鴨疫里氏桿菌的特性,16S rRNA基因序列與RA strain1120的同源性達(dá)到99.7%,確定該分離菌為鴨疫里氏桿菌。雛鴨致病性試驗(yàn),試驗(yàn)組肌肉注射分離菌液0.2 mL(2.6×108 CFU),接種3 d后,雛鴨出現(xiàn)明顯的臨床癥狀,7 d后,雛鴨全部死亡。藥敏試驗(yàn)結(jié)果顯示對(duì)慶大霉素、頭孢氨芐、多西環(huán)素、卡那霉素、氨芐西林等多種藥物耐藥。
關(guān)鍵詞:鴨疫里氏桿菌;16S rRNA;同源性;藥敏試驗(yàn)
鴨疫里氏桿菌病是鴨、雞等禽類(lèi)的一種急性高度接觸性傳染病,主要侵害1~2月齡特別是1月齡內(nèi)的雛鴨,其發(fā)病率和死亡率都較高,分別可達(dá)90%和75%以上[1]。感染后,病鴨出現(xiàn)食欲減退或不食,呼吸道癥狀,口鼻有黏性汁液流出,關(guān)節(jié)腫大,跛行[2],排黃綠色稀糞并有神經(jīng)癥狀等[3],該病存在于我國(guó)各養(yǎng)鴨地區(qū)并呈全球流行性,給我國(guó)以及世界各養(yǎng)鴨國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展都造成了重創(chuàng)。
鴨疫里氏桿菌病的病原鴨疫里氏桿菌(riemerella anatipestifer,RA)隸屬于里默桿菌屬,為革蘭氏陰性菌,菌體呈多形態(tài),如小桿狀、橢圓形以及長(zhǎng)絲狀,無(wú)鞭毛,不形成芽孢。RA的生長(zhǎng)需要較高的營(yíng)養(yǎng)條件,在巧克力瓊脂培養(yǎng)基上生長(zhǎng)良好,若接種于普通培養(yǎng)基上則不會(huì)生長(zhǎng)。RA的血清型共有21種,命名為血清1-21型,程安春等[4]于二十世紀(jì)初,通過(guò)研究又發(fā)現(xiàn)了RA的四種新的血清型。目前,在我國(guó)流行的有血清1-8型以及10、11、13、14型。
近年來(lái),抗生素廣泛用于細(xì)菌性傳染病的治療,在其發(fā)揮治療作用的同時(shí),由于其在臨床上的濫用,已造成了嚴(yán)重耐藥性的發(fā)生,其中關(guān)于鴨疫里氏桿菌抗藥的報(bào)道也逐漸增多,因此對(duì)該菌進(jìn)行耐藥性鑒定有利于為臨床用藥提供依據(jù)[5]。
1 材料與方法
1.1" 試驗(yàn)動(dòng)物和材料
1)試驗(yàn)動(dòng)物:10日齡健康雛鴨(櫻桃谷鴨)購(gòu)自重慶永健生物技術(shù)有限公司,所有試驗(yàn)用鴨經(jīng)實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)為鴨疫里氏桿菌陰性。
2)主要試劑:鮮血瓊脂培養(yǎng)基;巧克力瓊脂培養(yǎng)基;馬丁肉湯;LB營(yíng)養(yǎng)肉湯;抗菌藥物藥敏紙片;細(xì)菌生化管;細(xì)菌基因組DNA提取試劑盒;PCR擴(kuò)增反應(yīng)試劑盒;引物;DNA膠回收試劑盒;DNA Marker;核酸染色劑;10×Loading Buffer購(gòu)自寶生物工程(大連)有限公司。
1.2 試驗(yàn)方法
1)病料來(lái)源與采集。重慶榮昌某養(yǎng)鴨場(chǎng)3~6周齡的鴨發(fā)病,死亡率達(dá)12%。無(wú)菌操作,從該鴨場(chǎng)病死鴨采集病料。
2)病原分離。將病樣接種于巧克力瓊脂平板上,在37 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)48 h,勾取疑似的單個(gè)菌落進(jìn)行下一步純化,最后獲得純化菌株,命名為RA40,4 ℃下保存?zhèn)溆谩?/p>
3)形態(tài)學(xué)觀察。將RA40培養(yǎng)于巧克力瓊脂平板中,置于37 ℃恒溫箱中,48 h后觀察其生長(zhǎng)狀況、菌落特性。勾取培養(yǎng)基上的單個(gè)菌落涂片,經(jīng)革蘭氏染色,通過(guò)鏡檢,對(duì)細(xì)菌形態(tài)特點(diǎn)進(jìn)行觀察記錄。
4)生化試驗(yàn)。分離菌株分別進(jìn)行糖發(fā)酵試驗(yàn)(葡萄糖、乳糖、麥芽糖、甘露醇、蔗糖)、吲哚試驗(yàn)、MR試驗(yàn)、VP試驗(yàn)、枸櫞酸鹽利用試驗(yàn)、明膠液化試驗(yàn)等,置于37 ℃恒溫箱48 h,觀察并記錄結(jié)果。
5)16S rRNA基因的擴(kuò)增及測(cè)序。挑取細(xì)菌的單個(gè)菌落接種至5 mL LB營(yíng)養(yǎng)肉湯,37 ℃振蕩培養(yǎng)48 h。根據(jù)細(xì)菌基因組提取試劑盒的說(shuō)明書(shū),進(jìn)行細(xì)菌基因組提取,PCR擴(kuò)增16S rRNA基因。PCR擴(kuò)增采用25 μL體系:Premix Ex Taq12.5 μL,上游引物1 μL,下游引物1 μL,模板DNA 4 μL,ddH2O 6.5 μL。反應(yīng)條件:94 ℃預(yù)變性5 min;94 ℃變性30 s,54 ℃退火30 s,72 ℃延伸1 min,經(jīng)35個(gè)循環(huán);最后72 ℃延伸10 min。PCR產(chǎn)物在1%的瓊脂糖凝膠電泳,將結(jié)果截圖保存;PCR產(chǎn)物按照PCR產(chǎn)物凝膠回收試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行膠回收,并將回收產(chǎn)物交由生物公司對(duì)細(xì)菌的基因組進(jìn)行測(cè)序。
6)致病性試驗(yàn)。取一周齡健康雛鴨10只隨機(jī)分成2組,一組為試驗(yàn)組,肌肉注射分離菌培養(yǎng)菌液0.2 mL(2.6×108 CFU) ,另一組為空白對(duì)照組,分別隔離飼養(yǎng)、觀察并記錄雛鴨的生理狀況。
7)藥敏試驗(yàn)。用K-B紙片擴(kuò)散法進(jìn)行藥敏試驗(yàn),吸取30 μL菌液(2.6×108 CFU),均勻涂布于巧克力瓊脂平板表面,待完全吸收后,將各藥敏片貼附在平板的合適位置。置于37 ℃培養(yǎng)箱中48 h,觀察抑菌情況。判定標(biāo)準(zhǔn)參照美國(guó)實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)(NCCLS)藥敏紙片擴(kuò)散法規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)。
2 試驗(yàn)結(jié)果
2.1 培養(yǎng)特性及形態(tài)學(xué)觀察
RA40菌株于37 ℃培養(yǎng)48 h,在巧克力瓊脂平板上,呈圓形、凸起、邊緣整齊、光滑透明的菌落(圖1)。革蘭氏染色為陰性菌,菌體呈桿狀、橢圓等多種形態(tài)。單個(gè)或成雙存在(圖2)。
2.2 生化鑒定結(jié)果
2.3 16S rRNA基因擴(kuò)增及測(cè)序
經(jīng)16S rRNA基因擴(kuò)增,獲得凝膠電泳片段與目的片段大小相符(圖4)。PCR產(chǎn)物根據(jù)PCR產(chǎn)物凝膠回收試劑盒說(shuō)明書(shū)的步驟,進(jìn)行膠回收,再送至生物公司進(jìn)行細(xì)菌基因測(cè)序。
2.4 細(xì)菌的基因序列鑒定與系統(tǒng)發(fā)育分析
經(jīng)16S rRNA基因的測(cè)序,獲得大小為1 420 bp的基因序列(見(jiàn)附錄),通過(guò)NCBI的Blast檢索系統(tǒng),選擇與其相關(guān)性較高的序列,通過(guò)DNA star軟件進(jìn)行同源性分析(圖4)和系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)的構(gòu)建(圖5)。發(fā)現(xiàn)該分離菌株與RA strain-11202的同源性達(dá)99.7%,說(shuō)明該分離菌為鴨疫里氏桿菌。
2.5 致病性試驗(yàn)結(jié)果
接種3d后,雛鴨出現(xiàn)明顯的臨床癥狀,表現(xiàn)為精神萎靡、食欲不振、不愿走動(dòng)、下痢等。接種7 d后,雛鴨全部死亡,剖檢可發(fā)現(xiàn)氣囊、心包、肝周病變。
2.6 藥敏試驗(yàn)結(jié)果
3 分析與討論
本研究從重慶榮昌某鴨場(chǎng)病死鴨采集病料,分離純化得到一株細(xì)菌,對(duì)該菌進(jìn)行了形態(tài)學(xué)鑒定和生化試驗(yàn),初步判斷為鴨疫里氏桿菌。為了進(jìn)一步得到確切的結(jié)果,可使用現(xiàn)代分子生物技術(shù)。目前,16S rRNA基因序列測(cè)定技術(shù)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于細(xì)菌的鑒定。通過(guò)該技術(shù)對(duì)目的基因進(jìn)行擴(kuò)增、電泳、測(cè)序,同時(shí)將所測(cè)得的基因序列通過(guò)NCBI的Blast檢索系統(tǒng)進(jìn)行同源性分析以及系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)的構(gòu)建,結(jié)果如圖5、圖6顯示,RA40與RA strain11202同源性最高,為99.7%,因此確定該菌株為鴨疫里氏桿菌。
通過(guò)藥敏試驗(yàn)篩選出病原菌的敏感藥物是臨床治療傳染病的重要原則。藥敏試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)RA40對(duì)慶大霉素、多西環(huán)素、卡那霉素、氨芐西林、頭孢氨芐等抗菌藥物耐藥,僅對(duì)四環(huán)素、紅霉素等幾種藥物敏感。本次試驗(yàn)結(jié)果表明RA已呈現(xiàn)出多重耐藥,且與已有研究報(bào)道的藥物敏感結(jié)果有一定的差異。因此,在實(shí)際臨床治療的過(guò)程中,應(yīng)該嚴(yán)格地開(kāi)展藥物篩選,合理用藥,以保證療效和避免耐藥性的產(chǎn)生。
4 結(jié)論
本試驗(yàn)從榮昌某發(fā)病鴨場(chǎng)病死鴨采集病料,分離純化得到一株細(xì)菌,采用生化試驗(yàn)和16S rRNA基因測(cè)序技術(shù)進(jìn)行分析,鑒定出該菌株為鴨疫里氏桿菌。致病性試驗(yàn)結(jié)果表明小劑量RA菌液即可導(dǎo)致一周齡雛鴨全部死亡。藥敏試驗(yàn)鑒定發(fā)現(xiàn)該菌對(duì)慶大霉素、多西環(huán)素、卡那霉素、氨芐西林、頭孢氨芐等抗菌藥物耐藥,僅對(duì)四環(huán)素、紅霉素等幾種藥物敏感。
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