动物医学专业中现代信息技术的应用

随着畜牧业的发展,对动物医学专业素质要求迅速提高,动物医学专业教学应理论与实践结合,培养具备创新意识和实践操作能力的综合型人才。当今世界学科交叉逐渐深入,各学科之间正在发生或已经发生深度融合,与信息技术的融合,使动物医学专业有了突飞猛进的发展,同时促进了专业理论与实践教学的发展,极大地提升了动物医学专业教学质量。现代信息技术被运用到动物医学专业教学的各个环节,如动物医学专业数据库,虚拟仿真实验室、远程医疗与临床教学结合等。现代信息技术的优势被充分发挥到教学中,教学质量得到提高的同时改善了教学环境,优化了教学过程。本文从理论教学、实验教学和生产实习等方面,探讨信息技术对动物医学专业人才培养中的作用,为推动培养方案修订提供参考。

禽致病性大肠杆菌HlyE蛋白的免疫原性研究

为评估禽致病性大肠杆菌(APEC)溶血素HlyE蛋白的免疫原性,本研究对APEC溶血素HlyE蛋白进行原核表达和纯化,并对表达的重组蛋白进行SDS-PAGE和western blot分析,将纯化蛋白利用透析袋在4℃透析后,利用血琼脂平板对其溶血活性进行检测。SDS-PAGE和western blot结果显示,表达并纯化到分子量约为36 ku的重组HlyE蛋白(rHlyE),经ND-2000超微量核酸蛋白测定仪测定纯化后蛋白浓度为0.65 mg/mL;溶血活性检测结果显示,rHlyE具有溶血活性。以透析后的rHlyE作为抗原,按照50μg/只的剂量免疫小鼠,对照组于相同时间点注射等量PBS,共免疫3次间隔14 d,并于首免后不同时间采血,采用间接ELISA方法检测两组小鼠血清特异性抗体水平,并于三免后18 d以2 LD_(50)的APEC菌液攻毒小鼠,观察7 d内小鼠的死亡情况;于首免后28 d剖杀各组小鼠取其脾脏制备脾淋巴细胞,采用流式细胞术分别检测CD3^(+)、CD4^(+)、CD8^(+)T淋巴细胞亚型比率,对rHlyE的免疫原性进行评估。间接ELISA检测结果显示,该蛋白能够诱导机体产生体液免疫应答,分泌高表达量的IgG抗体,抗体水平于三免后15 d达到最高水平。rHlyE免疫攻毒保护试验结果显示,免疫组小鼠基本无明显临床症状,7 d内存活率达80%;而对照组小鼠表现明显临床症状,于攻毒后3 d内全部死亡。流式细胞术结果显示,与对照组相比,免疫组小鼠的CD3^(+)、CD4^(+)和CD8^(+)T淋巴细胞亚型比率均升高。上述结果表明,rHlyE在大肠杆菌BL21中为部分可溶性表达,将其免疫小鼠后可诱导小鼠产生较高水平的体液免疫应答,并且可对小鼠产生较好的免疫保护效果。本研究明确了APEC HlyE蛋白的免疫原性,为APEC免疫保护蛋白的筛选以及疫苗研发提供了借鉴与参考。

多杀性巴氏杆菌的分离鉴定和全基因组测序分析

多杀性巴氏杆菌(Pm)可感染多种动物,引起肺炎或全身性败血症,造成严重的经济损失。为鉴定河北昌黎县某肉牛养殖场导致牛大批病死的病原,本研究从病牛肺脏中分离到疑似Pm的菌株,对其进行革兰氏染色观察,16S rDNA基因的PCR扩增与序列分析,并对其荚膜和脂多糖进行PCR分型,PCR扩增其7个管家基因后分析分离菌的多位点序列分型(MLST)。结果显示,分离株为革兰氏阴性菌,与Pm的16S rDNA基因序列同源性达99.87%,表明分离到一株Pm。PCR分型鉴定结果显示其为血清B型和脂多糖L2型,MLST分型为ST44型,将该Pm分离株命名为PmB-1。将PmB-1以4.88 cfu/只经腹腔注射感染小鼠,进行致病性试验,结果显示PmB-1能引起小鼠内脏出血病变。采用IlluminaHiseq二代结合PacBio三代测序平台对PmB-1进行全基因组测序及生物信息学分析。结果显示,PmB-1基因组含1条染色质,长2 331 836 bp,编码2 141个基因,并含19个rRNA,58个tRNA和42个sRNA;含有3个前噬菌体、5个基因组岛,5个获得性免疫(CRISPR-Cas)系统、3个插入序列以及1个转座子元件。致病性预测分析结果显示,PmB-1含244个毒力相关基因,224个耐药基因,495个基因参与病原与宿主的互作,14个基因编码分泌系统蛋白,535个基因编码转运蛋白,190个基因编码分泌蛋白,499个基因编码跨膜蛋白,17个基因编码双组分调控系统。本研究分离到一株Pm,并对其进行小鼠致病性试验,全基因组测序和生物信息学分析,为预防Pm的感染、流行和研究其致病机制提供了参考依据。

一株肉牛源干燥棒状杆菌的分离鉴定

为了确定河北省昌黎县某肉牛场肉牛发病原因,本研究从呼吸道症状明显的病牛鼻粘液中分离纯化到1株优势菌,采用细菌培养、革兰氏染色、细菌生化鉴定、rpoB基因检测、16S rRNA序列分析方法鉴定,经K-B试纸法检测该分离菌对泰乐菌素、头孢拉定等18种抗生素的药物敏感性。结果显示,分离菌革兰氏染色呈阳性短杆状球菌,在血琼脂培养基上可生长为干燥且粗糙的淡黄色菌落,在LB液体培养基中呈沉淀生长,菌液上层轻微浑浊,下层有颗粒状、片状沉淀;rpoB基因PCR扩增检测结果为阳性;该分离菌具有脂酶、赖氨酸脱羧酶、β-葡萄糖苷酶、α-葡萄糖苷酶活性,能够发酵海藻糖、麦芽糖、蔗糖,结果符合干燥棒状杆菌生化特性;16S rRNA序列比对分析表明,该分离菌与干燥棒状杆菌同源性为99%,一致性为91.6%;对泰乐菌素、头孢拉定等7种药物耐药,对环丙沙星、恩诺沙星等9种药物敏感。试验结果表明该分离菌为干燥棒状杆菌。

河北省5株牛支原体的分离鉴定和药敏试验

为了确定肉牛场犊牛患呼吸道疾病死亡的致病原,本试验采集河北省秦皇岛地区5个肉牛养殖场病牛的肺脏组织进行病原的分离培养,采用染色镜检、培养特性观察、支原体特异性oppD/F基因鉴定、16S rRNA序列比对和同源性分析鉴定分离菌株,并通过药敏试验筛选敏感药物,检测中西药对分离菌株的抑菌效果。结果显示,分离菌株在PPLO肉汤固体基础培养基上为针尖大小白色菌落,瑞氏染色菌体呈球状;oppD/F基因和16S rRNA基因扩增均可得预期目的条带,16S rRNA基因序列与NCBI中牛支原体参考序列同源性达99%,在遗传进化树中处于同一分支,共从病牛肺脏分离鉴定出5株牛支原体,分别命名为ZYT-1~ZYT-5;药敏试验结果显示,5株牛支原体分离菌株对恩诺沙星、环丙沙星、土霉素和氟苯尼考极度敏感,对中药苏木、五味子、白头翁和乌梅极度敏感。结果表明,肉牛场患病犊牛的致病原为牛支原体,本试验结果可为当地牛支原体感染临床病例的治疗用药提供参考依据。

多杀性巴氏杆菌研究概述

多杀性巴氏杆菌在动物群中高度流行,通常是口腔、鼻咽和上呼吸道正常微生物群的组成部分,可导致动物不同程度的感染、甚至死亡,人类可通过被动物咬伤或接触其鼻腔分泌物而被传染,威胁公共卫生安全。本文总结了多杀性巴氏杆菌的形态特征和培养特性,以及血清分型、毒力因子和体内存活机制,有助于理解多杀性巴氏杆菌建立急性和慢性感染的毒力机制;同时,总结了新型疫苗研发现状和治疗方案,旨在提高对该菌感染的防治水平。

豚鼠源马链球菌兽疫亚种的分离鉴定

为了查明河北省唐山市某豚鼠养殖场发病豚鼠感染的病原菌,本试验采集发病豚鼠的眼角脓性分泌物,采用细菌分离纯化、革兰染色、生化鉴定、16S rRNA基因PCR扩增方法对分离菌进行鉴定,通过K-B试纸法检测分离菌株对24种抗菌药的敏感性,试管二倍稀释法测定19种中药对该分离菌株的最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC),并通过动物回归试验检测该分离菌株的致病性。结果显示,分离菌株在血琼脂培养基培养24 h生长为针尖状透明菌落、呈β溶血,革兰染色为阳性圆球状、3~5个连接呈短链状,生化特性与马链球菌兽疫亚种相符,将其命名为MLQJ-1;16S rRNA序列比对结果显示,MLQJ-1与马链球菌兽疫亚种同源性高达99.72%,在系统进化树中处于同一分支,鉴定为马链球菌兽疫亚种;MLQJ-1对24种抗菌药的敏感性不同,对青霉素、头孢曲松和阿莫西林等8种抗菌药敏感,对阿米卡星、新霉素和卡那霉素等10种抗菌药耐药;苦地丁、苦参、黄芩和千里光对MLQJ-1的MIC值介于1.9~15.6 mg/mL,MBC值介于1.9~31.2 mg/mL;小鼠腹腔接种MLQJ-1菌液后24 h内全部死亡。结果表明,马链球菌兽疫亚种为本次发病豚鼠的病原菌,青霉素、头孢曲松和苦地丁等药物对该菌具有较强的抑菌效果。

牛支原体感染防控的研究进展

牛支原体是导致牛支气管肺炎、乳房炎和关节炎的主要病原,且可能感染牛的眼睛、耳朵或大脑,引起相应的疾病。目前,牛支原体感染在世界范围内广泛传播,给养牛业造成了重大的经济损失。由于牛支原体耐药性的增强,且缺少有效的疫苗,严重制约了对牛支原体感染的防控。本文综述了牛支原体感染的国内外流行情况和诊断技术的研究进展,提出了可应用于感染控制计划的各种建议和提议,旨在为牛支原体感染的防控和深入研究提供重要的参考。

5种中药体外抗牛传染性鼻气管炎病毒作用方式的研究

为筛选抗牛传染性鼻气管炎病毒(IBRV)的中药,本研究选取大青叶、金银花、鱼腥草、连翘和黄连,测定其对MDBK细胞的最大安全浓度,在此基础上通过计算各药物对病毒的抑制率分析上述中药对IBRV的直接杀伤作用、对IBRV黏附细胞的阻断作用和对IBRV在细胞内的抑制作用,确定上述中药对IBRV的有效抑制率;进一步,利用qPCR方法检测中药与IBRV作用后对MDBK细胞中细胞因子转录水平的影响。结果显示,连翘、金银花、黄连、大青叶和鱼腥草对MDBK细胞的最大药物安全浓度分别是3.125 mg/mL、3.125 mg/mL、0.780 mg/mL、1.560 mg/mL和0.780 mg/mL;大青叶对IBRV的直接杀伤作用最好,金银花对IBRV黏附细胞的阻断作用和对细胞内IBRV复制的抑制作用最好;鱼腥草可显著提高细胞中TNF-α、IL-2和IFN-γ的转录水平(P<0.001);大青叶可极显著提高细胞中IL-1β、IL-2、IL-4、TNF-α和IFN-γ的转录水平(P<0.001);黄连可极显著提高细胞中IL-1β的转录水平(P<0.001)。结果表明连翘、金银花、黄连、大青叶和鱼腥草均有抗IBRV作用,其抗病毒方式并不相同,本研究为抗IBRV中药的研发奠定基础。

鸡源豚鼠气单胞菌的分离鉴定及药敏试验

2021年7月份,河北省昌黎县某蛋鸡场130日龄左右海兰褐蛋鸡发病,主要临床症状为眼睑肿胀且有干酪样渗出物,肛门粘有绿色稀便,剖检可见腿部肌肉组织溶解和腹腔积液。为了查明感染的病原,试验采集病鸡的眼睑干酪样渗出物、气管黏液、腹腔积液及腿部深层肌肉病变组织,进行细菌的分离纯化、形态学观察、革兰氏染色镜检、生化鉴定、16S rRNA基因PCR鉴定,确定感染病原菌种类;对分离纯化的病原菌采用Kirby-Bauer纸片扩散法进行抗生素敏感性试验,采用牛津杯法进行22种中草药敏感性试验,同时对22种中草药提取液进行体外最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC)的测定;对分离纯化的病原菌进行毒力基因检测,应用Balb/c小鼠进行致病性试验。结果表明:经培养,在绵羊血琼脂培养基上可见边缘整齐、光滑、湿润、呈β溶血的灰色菌落,革兰氏染色可见散在或成对存在的革兰氏阴性短杆菌,与豚鼠气单胞菌形态特征相似,将分离菌株命名为TSQDBJ-1;其生化特性与豚鼠气单胞菌符合率达99%,核苷酸相似性达99.7%;分离菌携带丝氨酸蛋白酶(Ahp)、细胞毒性肠毒素(Act)两种毒力基因;对头孢曲松、乙酰甲喹、头孢噻呋敏感;对苏木、五味子、乌梅、五倍子、诃子、石榴皮提取液的MIC为7.8~15.6 mg/mL,MBC为7.8~31.2 mg/mL;接种该菌菌液的小鼠在第4~6天全部死亡。说明该分离菌为鸡源豚鼠气单胞菌,且具有潜在的致病性。

牛源肺炎克雷伯氏菌的生物学特性研究

为分析肺炎克雷伯氏菌致母牛乳腺炎及犊牛呼吸道疾病的发病原因,对分离的肺炎克雷伯氏菌进行荚膜型血清型分型、毒力基因与耐药基因检测以及药物敏感性试验。结果表明:2株肺炎克雷伯氏菌主要荚膜型血清型均为K2型,携带mrkD、fimH、wabG毒力基因;耐药基因检测显示携带TEM、SHV、DHA基因;该菌对大观霉素敏感,对氟苯尼考、磺胺间甲氧、磺胺二甲氧、头孢拉定具有耐药性。本研究可为致病性肺炎克雷伯氏菌防控提供参考。

牛源铜绿假单胞菌的分离鉴定及中草药抑杀效果比较分析

为查明养殖场引起牛只呼吸道疾病的病原菌,采集患病牛鼻拭子,采用实验室方法进行细菌的分离鉴定;通过细菌毒力基因的检测、致病性试验、药敏试验分析分离菌生物学特性;并明确22种中草药对其抑杀效果。结果表明,分离菌为两端钝圆革兰氏阴性短杆菌,16SrRNA基因序列与GeneBank铜绿假单胞菌比对相似序列达到100%,表明分离菌株为铜绿假单胞菌;菌株携带Exo S、Exo Y毒力基因,8h内可致小鼠死亡。药敏试验结果显示,该菌对环丙沙星极为敏感,对阿米卡星、新霉素、复方新诺明等9种药物中度敏感;中草药药敏试验结果显示,乌梅、五倍子、五味子对分离菌具有较好的抑菌作用,其MIC分别为31.25mg/mL和62.50mg/mL,对病原菌的生长繁殖具有较好抑制作用。本研究为该病的防控提供参考。

2017—2018年秦皇岛地区犊牛源腹泻大肠杆菌耐药性分析

为了解2017—2018年河北省秦皇岛市肉牛养殖场分离的犊牛源腹泻大肠杆菌的耐药性及耐药基因分布情况,为临床合理用药提供参考依据,试验采用K-B纸片法对分离的12株犊牛源腹泻大肠杆菌进行了12种常用抗生素的敏感性检测,并用PCR方法检测耐药基因。结果表明:耐5种药物的菌株有2株,耐4种药物的菌株有3株,耐3种药物的菌株有6株,仅有1株菌对1种药物耐药;分离的12株犊牛源大肠杆菌菌株对林可霉素高度耐药,耐药率为100%;对庆大霉素和阿米卡星的耐药率均为83.3%;对喹诺酮类药物氧氟沙星、诺氟沙星和环丙沙星敏感性较高,敏感率分别为100%、91.7%和83.3%;分离的12株犊牛源大肠杆菌菌株的gyrB、oqxA和gyrA基因检出率分别为100%、83.3%和83.3%,其次是tetC、parE、aadA1、aac2和sul-1基因,检出率均为66.7%。说明秦皇岛地区犊牛源腹泻大肠杆菌菌株存在不同程度的耐药性,并携带多种耐药基因。

框镜鲤维氏气单胞菌CY0806株气溶素基因的生物信息学分析及原核表达

为深入研究维氏气单胞菌(Aeromonas veronii)毒力因子气溶素(aerA),本实验从框镜鲤A.veroniiCY0806株中克隆aerA基因,进行同源性分析和构建系统进化树,并进行生物信息学分析、诱导表达和检测。结果表明aerA基因全长1 471 bp,编码490个氨基酸,CY0806株aerA与A.veronii EF620533.1株同源性为95%,与EF620533.1、AB109093.1和ET034117.1在同一分支;推测其相对分子质量约为54.33 ku,理论等电点为5.90,摩尔消光系数为138 810,半衰期为30 h(体外培养的哺乳动物网状细胞),不稳定性系数为31.87,脂肪系数为71.86,总平均疏水性为-0.445;aerA蛋白具有信号肽,不存在跨膜区,二级结构分析表明aerA蛋白结构比较复杂。本研究对aerA基因进行了原核表达,产物具有一定的免疫原性。研究结果为进一步研究A.veronii aerA的功能和诊断、防治奠定基础。

牛布鲁氏菌病间接ELISA检测方法的建立及应用

为建立牛布鲁氏菌病血清学诊断方法,本研究以牛种布鲁氏菌B.abortus2308基因组为模板,PCR扩增其HSP70基因,构建重组表达质粒pET32a-HSP70,转化大肠杆菌BL21进行诱导表达并纯化,SDS-PAGE结果显示,得到重组HSP70蛋白,HSP70主要以包涵体形式表达。经条件优化建立以该蛋白为包被抗原的间接ELISA(iELISA)方法,结果显示,iELISA最佳反应条件为:抗原HSP70包被浓度为0.2μg/孔,血清稀释度为1200,封闭液为5%脱脂奶粉,兔抗牛IgG-HRP稀释度为14000,显色10 min;该iELISA方法的临界值为0.186。特异性试验结果显示,除布鲁氏菌病阳性血清外,该iELISA与IBR、BVD和FMD阳性血清无明显交叉反应;敏感性试验结果显示,血清1400稀释时仍能有效检出布鲁氏菌;重复性试验结果显示。批内批间变异系数均小于10%,重复性好。利用本实验建立的iELISA方法与传统的虎红凝集和试管凝集试验同时对血清样品进行检测,比分析检测结果,结果显示该iELISA方法与其它两者符合率较高。利用本方法对秦皇岛未进行布鲁氏菌病免疫的规模化肉牛养殖场血清样品进行检测,布病抗体阳性率为2.5%。本研究建立的iELISA为牛布鲁氏菌病的血清学诊断提供了可行方法。

乌鳢主要病害的研究进展

乌鳢是我国外贸出口的重要淡水名贵鱼类,但其病害及防治尚处于起步阶段。文章对我国养殖乌鳢病害发生的现状、流行病学特点进行了概述,并详细介绍了乌鳢主要病害的病因及剖检变化,包括出血病、腐皮病、腹水病、结节病、水霉病、车轮虫病和肿瘤病等,同时对主要病害的防治进行了阐述,以期为科学研究提供参考。

几个理化因素对哈维氏弧菌生物被膜形成的影响

将由从患病大菱鲆Scophthalmus maximus肝脏中分离的哈维氏弧菌Vibrio harveyi QHD-1菌株,在盐离子浓度为0%～8%NaCl、温度为4℃、10℃、15℃、20℃、25℃、30℃和35℃、pH 1～10(间隔1单位)、添加0%～2.0%(NH_4)_2SO_4和0%～8%MgSO_4的50mL TSB培养液中常规培养,采用改良微孔板法研究盐离子浓度、温度、pH、NH_4^+、Mg^(2+)对哈维氏弧菌QHD-1生长和生物被膜形成的影响。结果显示,上述因素均影响菌株QHD-1的生长,在盐离子浓度3%、30℃、pH8时,菌株QHD-1生长最好;NH_4^+、Mg^(2+)能促进QHD-1菌株生长;菌株QHD-1能在聚苯乙烯板上形成生物被膜,且受初始菌液浓度等上述因素的影响;生物被膜形成的最佳条件为:温度30℃、pH8、盐离子5%、初始菌液浓度1.0×10~9cfu/mL。本研究结果可为生物被膜形成机制与致病机理的研究提供参考。

肠炎沙门菌icdA基因缺失株的构建及重要特性分析

为研究肠炎沙门菌异柠檬酸脱氢酶(IDH)的功能,本研究利用λ-Red重组技术构建了肠炎沙门菌IDH编码基因icdA缺失突变株c50336ΔicdA,对其进行生长和生化特性检测,并通过体外模拟应激试验、药敏试验、生物被膜检测、抗蛋清杀伤、胞内存活和动物感染实验,分析icdA基因在肠炎沙门菌致病机制中的重要作用。研究结果显示,icdA基因缺失不影响肠炎沙门菌的生长特性和生化特性,在热应激(42℃)、酸应激(pH3.5)和高渗应激(NaCl2.4mol/L)条件下其存活率也未出现显著变化,但icdA基因缺失能够显著降低肠炎沙门菌对碱、低渗透压和过氧化氢应激的抵御能力,降低肠炎沙门菌对多粘菌素B的耐药性和生物被膜的形成能力;同时,该基因缺失能够降低肠炎沙门菌对蛋清杀伤的防御能力、在巨噬细胞内的存活能力和其对小鼠的毒力。研究结果表明icdA基因参与肠炎沙门菌的抗应激能力、耐药性、生物被膜形成和抗蛋清杀伤能力,从而影响细菌的毒力。本研究为肠炎沙门菌疫苗的研究奠定了重要基础。

美人鱼发光杆菌溶血素Hly_(ch)基因的原核表达及免疫血清制备

为研究美人鱼发光杆菌溶血素的携带情况及溶血素的免疫原性,对前期分离的美人鱼发光杆菌的溶血素基因进行了分析,同时进行了原核表达和免疫原性分析。结果显示,该菌携带溶血素Hlych基因,生物信息学分析,该基因与美人鱼发光杆菌溶血素基因同源性达到99%以上,细胞定位预测为胞外蛋白,且具有良好的免疫原性。研究结果提示该菌携带Hlych基因,细菌毒力增强,同时Hlych蛋白有一定的免疫原性,有望用于建立ELISA诊断方法。

维氏气单胞菌研究进展

维氏气单胞菌(Aeromonas veronii)渐已成为重要的人-鱼共患致病菌。文章简单介绍了其分类地位及常规和特殊的生物学性质,并进一步综述了该菌的毒力因子、鉴定方法、流行病学和疫苗研究。作为气单胞菌属的成员,维氏气单胞菌具有该属典型的毒力因子,如气溶素、肠毒素、一系列粘附因子、磷脂酶、丝氨酸蛋白酶和核酸酶等。目前,维氏气单胞菌的鉴定主要依靠生理生化方法,也有人应用分子生物学和免疫学方法鉴定。维氏气单胞菌对水产动物有相当高的致死率,患有肝胆疾病的人感染后常常产生严重的后果,需要加强针对该菌所致疾病的诊断。在疫苗研究方面,有学者研究了口服疫苗和DNA疫苗,达到了一定的免疫效果。