大肠杆菌、模仿葡萄球菌和猪链球菌混合感染对小鼠致病性的研究

为研究大肠杆菌、模仿葡萄球菌和猪链球菌混合感染的致病性,本研究将从肺炎致死猪的肝脏、脾脏和肺脏中分离的大肠杆菌(E.coli)、模仿葡萄球菌(S.simulans)和猪链球菌(S.suis)分别单独感染、两两混合感染、3种菌混合感染小鼠,各组小鼠感染剂量均为大肠杆菌2×10^(7)cfu、模仿葡萄球菌2×10^(8)cfu、猪链球菌2×10^(9)cfu。攻菌前和攻菌后6 h、12 h、24 h、36 h、48 h、72 h观察小鼠临床症状并评分,统计其体质量变化和小鼠存活率;在感染后12 h,分别从单独感染组和3种菌混合感染组随机选取3只小鼠剖杀,取其肺脏、脾脏和肾脏,利用qPCR检测各脏器的载菌量,制作各脏器病理切片观察各组织病变,分析上述3种细菌混合感染对小鼠的致病性。结果显示,3种菌混合感染组小鼠的临床症状平均为2~3分,显著高于其余各组(平均为0~1分);3种菌混合感染组小鼠体质量在感染后持续下降直至死亡,而其余组小鼠体质量在下降后均有回升;对照组小鼠均未出现临床症状(评分为0),且体质量逐渐升高;存活率结果显示,各菌株单独感染组小鼠全部存活,两两混合感染组小鼠存活率为75%,而3种菌混合感染组小鼠在感染后36 h全部死亡。qPCR结果显示,混合感染组小鼠脾脏、肺脏和肾脏中模仿葡萄球菌及大肠杆菌的载菌量均显著或极显著高于各单独感染组;且该组小鼠除肝脏以外的其他脏器中猪链球菌的载菌量均显著或极显著高于各单独感染组。组织病变观察显示,3种菌混合感染组小鼠主要脏器(肺脏、脾脏、肾脏)组织病变更严重,除猪链球菌单独感染能致小鼠上述脏器轻微病变或者无病变外,其他两个单独感染组小鼠各脏器基本无病变。本研究结果表明,大肠杆菌、模仿葡萄球菌和猪链球菌的混合感染可协同增强各病原的致病性,为兽医临床猪链球菌混合感染所引起的复杂细菌病的防治提供参考。

猪链球菌2型转座子文库构建及毒力基因筛选

猪链球菌2型(Streptococcus suis serotype 2,SS2)毒力因子众多,致病性强弱与其毒力因子有关,但单个或多个毒力因子缺失对某些菌株的毒力影响并不明显,新的毒力因子仍有待发现。为挖掘新的毒力相关因子,用携带转座子TnYLB-1的穿梭载体pMar4S转化SS2 SC-19菌株,通过高温诱变构建SC-19菌株的突变体文库,筛选了450个转座子插入突变的单克隆。对随机挑选的18个突变体采用PCR验证,并通过大腊螟攻毒试验筛选毒力变化基因,利用反向PCR鉴定相关基因,通过同源重组方法构建SUT2基因敲除株、回补株,测定生长曲线,并进行小鼠毒力试验。结果表明,转座子TnYLB-1以单拷贝、随机方式插入到SC-19菌株的基因组;经过大腊螟攻毒试验筛选和反向PCR鉴定发现包含SUT2基因在内的8个毒力致弱基因。生长曲线测定表明,SUT2基因敲除株的生长速率比野生型菌株慢。小鼠致病性试验进一步表明,野生SC-19菌株小鼠组的死亡率为100%,SUT2基因敲除株小鼠组的存活率为100%。综上,本研究发现并鉴定了一个新的毒力相关因子SUT2,为进一步阐明SS2的致病机制奠定了基础。