溶血相关基因缺失降低鳗弧菌感染花鲈的致病性

为阐明毒力因子溶血素对鳗弧菌感染花鲈过程中发挥的作用,实验以花鲈为研究对象,通过对花鲈幼鱼分别注射5.0×10^(5)CFU鳗弧菌野生株和缺失株△vah1-vah4-rtxA,评估了溶血相关基因缺失对花鲈的感染能力、花鲈各组织的病理变化情况以及免疫响应的影响。结果显示,花鲈感染野生株后的LD_(50)为2.103×10^(5)CFU/mL,感染缺失株△vah1-vah4-rtxA后LD_(50)为1.837×10^(6)CFU/mL,溶血相关基因缺失使鳗弧菌毒性降到原来的11.44%;鳗弧菌主要定植在花鲈的肠道和鳃中,溶血相关基因缺失降低鳗弧菌在花鲈体内的定植能力,同时降低对鳃和肠道的损伤程度;转录组分析表明vah1、vah4和rtxA缺失后,头肾组织的差异表达基因显著富集到造血细胞谱系、抗原处理和呈递、细胞黏附分子、肠道免疫网络的IgA生产等免疫通路,并用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)对表达水平进行了验证。研究表明,溶血相关基因缺失降低了鳗弧菌感染花鲈的致病能力。研究结果有助于进一步了解鳗弧菌的致病机制,并为开发花鲈抗弧菌免疫增强剂或减毒疫苗提供依据。

鳗弧菌vah1缺失菌株构建及致病性评估

通过基因重组技术,敲除鳗弧菌毒力基因vah1,成功构建vah1缺失鳗弧菌菌株Δvah1。Δvah1菌株溶血活性下降89.4%,生物膜形成能力下降16%。Δvah1菌株感染凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)的半数致死量为(9.77±0.50)×10^(5)cfu/mL,相比鳗弧菌野生菌株的半数致死量(3.16±0.80)×10^(5)cfu/mL提高了2.09倍;相比鳗弧菌野生菌株,Δvah1菌株在凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)肝胰腺的定殖能力明显下降,对肝胰腺细胞造成溶解和空泡化的破坏程度也相对较小,肝胰腺免疫相关基因CAT、SOD、PO、LZM和ACP的表达水平降低。这些研究结果表明,vah1缺失影响鳗弧菌对凡纳滨对虾的致病能力,Δvah1菌株为后续鳗弧菌减毒疫苗或抗鳗弧菌免疫增强剂的制备奠定了基础。