Molecular Identification of Shiga-Toxin Producing and Enteropathogenic <i>Escherichia coli</i>(STEC and EPEC) in Diarrheic and Healthy Young Alpacas

Isolation and biochemical and molecular identification of 303 strains of Escherichia coli obtained from diarrheic and healthy young alpacas of Puno-Peru, were realized. PCR amplification for 7 virulence factor genes associated with STEC, STEC O157:H7, EPEC: sxt1, sxt2, rfbO157, fliCH7, hlyA, eae y bfp were determined. A total of 39 strains (12.88%) showed amplification for one or more of these genes. Twenty three strains (59%) were classified as STEC and 16 strains (41%) as EPEC. An 88.18% (34/39) of STEC and EPEC strains were obtained from healthy alpacas and only 11.82% (5/39) from diarrheic alpacas considering this specie as potential zoonotic reservoir of STEC and EPEC.

4种常见食源性病原菌多重PCR检测技术研究

为了解决常规方法检测食源性病原菌存在操作繁琐、周期长的问题,基于4种常见食源性病原菌特异基因序列扩增提出了一种快速、高效的多重PCR(multiplex polymerase chain reaction, MPCR)检测方法。根据单增李斯特菌iap基因、蜡样芽孢杆菌gyrB基因、产志贺毒素大肠埃希氏菌stxⅠ基因、肠炎沙门氏菌invA基因的特异序列分别设计引物后建立MPCR反应体系,测试其特异性、敏感性和可行性,并与国标培养法进行比较。结果表明:MPCR扩增出4个目标基因的特异性条带大小依次为371、221、432、171 bp;在58℃的退火温度下,MPCR扩增表现出良好的特异性,无非特异性扩增,4种病原菌最低检出限达到102CFU/mL;MPCR方法和国标培养法对多种食源性病原菌感染的牛奶样品的检测结果完全一致,检测周期由原来的5~7 d缩减到8~9 h。所建立的MPCR技术作为一种快速、高效的检测方法,可为食品安全生产提供保障。

肠出血性大肠杆菌疫苗的开发和展望

[背景]肠出血性大肠杆菌(enterohemorrhagic Escherichia coli,EHEC)感染是世界范围内重要的公共卫生问题之一,目前还未有针对EHEC的有效预防控制手段.安全有效的疫苗可以提供对EHEC感染的免疫保护.[进展]本文主要介绍EHEC相关疫苗的研发进展及可用于评估各种免疫策略的动物模型.EHEC疫苗开发策略主要针对志贺毒素及黏附相关毒力因子,通过特异性抗原激活机体免疫达到预防控制效果.进而讨论EHEC外膜囊泡(outer membrane vesicles,OMVs)疫苗的制备方式及其作为多抗原疫苗平台的应用潜力.[展望]对EHEC抗原的筛选以及OMVs疫苗平台的设计,将有助于人们更充分掌握EHEC感染与免疫的分子机制,开发出针对更多血清型的EHEC疫苗.

市售肉品产志贺毒素大肠杆菌污染情况与耐药性分析——以泰安市为例

产志贺毒素大肠杆菌(STEC)是一类产生一种或一种以上志贺毒素的具有强致病能力的食源性病原菌,现已是威胁人类健康的重要公共卫生问题之一。本文以山东省泰安市为调查点,对商超和农贸市场零售肉中产志贺毒素大肠杆菌(STEC)的污染情况进行调研,170份零售肉样品中9份样品检出STEC阳性,检出率为5.3%;其中商超和农贸市场的检出率分别为3.1%和6.7%,无显著性差异(P>0.05)。通过聚合酶链式反应(PCR)研究24株STEC分离菌株的血清型、毒力基因的携带情况。24株STEC中12株确定O血清型,分别为O26(10株)和O45(2株)。主要携带的毒力基因为stx1,hlyA(62.5%,15/24)和stx2(37.5%,9/24)基因,eaeA基因未检出。通过纸片扩散法对24株产志贺毒素大肠杆菌菌株进行耐药性检测,分离株对麦迪霉素的耐药率最高91.7%,对阿莫西林、氨苄西林的耐药率均为37.5%,对头孢西丁和多粘菌素敏感。综上所述,泰安市零售畜禽肉品中存在STEC不同程度的污染,其中猪肉、牛肉引起食源性疾病风险较大。本研究为相关部门加强市售肉品中STEC的监控提供一定的指导。

产志贺毒素大肠埃希氏菌活菌检测方法的应用现状及展望

产志贺毒素大肠埃希氏菌作为一种重要的食源性致病菌,会对人体健康造成严重威胁。对其进行快速、准确的鉴定检测是预防和控制相关疾病的有效手段。基于此,文章对目前可用于检测活体产志贺毒素大肠埃希氏菌的方法进行综述,主要包括传统的细胞培养方法、免疫学检测方法和分子生物学方法等,并对这些方法的应用和发展前景展开了深入探讨。随着分子生物学和生物工程技术的发展,不同检测方法联合使用可以克服单一方法的缺陷,从而取得更高效、准确的检测结果。

多重实时聚合酶链式反应法快速检测食品中的产志贺毒素大肠埃希氏菌

目的建立多重实时聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)法快速检测食品中的产志贺毒素大肠埃希氏菌(Shiga toxin-producing Escherichiacoli,STEC)的方法。方法以产志贺毒素大肠埃希氏菌携带的毒力基因stx1、stx2和黏附基因eae靶基因引物探针建立多重实时PCR体系,并采用原位冻干技术将PCR反应体系和阳性质控品进行了预先分装冻干,制成稳定、便捷的即用型反应体系,随后对方法的灵敏性、特异性和稳定性进行评价。结果所建立的多重实时PCR法检测eae、stx1、stx2基因的灵敏性为102 CFU/mL。与32种非STEC菌均无交叉反应。整体检测时长可控制在1 h以内,冻干体系可在常温条件下保存1年以上。结论本方法快速、简便,适用于测定食品中的STEC。

猪源大肠杆菌(ETEC、STEC、AEEC)毒力基因及其与O抗原型的关系

【目的】揭示从我国部分地区仔猪腹泻或水肿病病猪体内分离到的300个大肠杆菌分离株所属病原型(pathotype)、毒力基因及其与O血清型的关系。【方法】O血清型采用常规的凝集试验进行测定,毒力基因采用PCR方法检测。【结果】通过对这300个分离株的O血清型及其毒素、紧密素和黏附素基因进行鉴定,结果显示除50株未定型、17株自凝外,测定出233个分离株的血清型,这些分离株覆盖了45个血清型,其中以O149、O107、O139、O93和O91为主,共133株,占定型菌株的57.1%;拥有estⅠ、estⅡ、elt、stx2e和eaeA基因的菌株分别为102(34.0%)、190(63.3%)、81(27.0%)、57(19.0%)和54(18.0%)株;分离株中有51株K88基因阳性(其中菌毛表达率为100%),75株F18基因阳性(其中菌毛表达率为50.7%),在K88菌株中,O149血清型与estⅠ或estⅡ+elt密切相关,在F18菌株中,O107血清型与estⅠ或estⅡ、O139血清型与stx2e紧密相关。依其毒力特征可将这些分离株分为以下6种类型:ETEC、STEC、AEEC、ETEC/STEC、AEEC/ETEC和AEEC/ETEC/STEC,分别拥有190、24、36、32、17和1个菌株,占分离株的63.3%、8.0%、12.0%、10.7%、5.7%和0.3%。通过分析这些分离株的O血清型、毒素类型和黏附素型之间的相关性:猪源ETEC以O149、O107、O93和O98等血清型为主,O149:K88菌株主要与estⅡ或estⅡ+elt肠毒素相关,O107:F18菌株主要与estⅡ相关,O93和O98血清型菌株主要与estⅡ肠毒素相关;STEC菌株以O139:F18血清型为主,拥有stx2e;AEEC菌株拥有紧密素,无明显优势血清型;ETEC/STEC菌株以O107:F18和O116:F18血清型为主,主要与estⅠ+stx2e或estⅡ+stx2e密切相关,ETEC/AEEC菌株以O91和O107血清型为主,全部拥有肠毒素estⅠ和紧密素基因。【结论】我国至少存在6种病原型的猪肠道致病性大肠杆菌,其中ETEC为我国部分地区猪大肠杆菌病的主要病原,同时其病原型日益复杂。

非O157产志贺毒素大肠杆菌分离株的多位点序列分型研究

目的对国内部分地区非O157产志贺毒素大肠杆菌分离株进行分子分型分析,了解菌株间的遗传进化关系。方法根据mlst.ucc.ie数据库提供的大肠杆菌多位点序列分型(Multilocus Sequence Typing,MLST)方案,对来自我国河南、黑龙江2省的29株非O157产志贺毒素大肠杆菌分离株的7个管家基因进行PCR扩增并测序,通过序列比对确定其等位基因谱及菌株序列型(Sequence type,ST),使用MEGA、eBURST生物信息软件分析不同ST序列群及菌株间的进化关系。结果 29株非O157产志贺毒素大肠杆菌呈现较大的遗传多态性,可分为13个ST型别,其中ST155为优势型别(34.48%)。同时研究发现2个新等位基因型(fumC376、recA214)和3个新序列型(ST2460、ST2467、ST2468)。结论 29株非O157产志贺毒素大肠杆菌菌株之间具有分子多态性,与国际流行菌株具有一定的亲缘关系。加强我国对这一类菌株的检测和监测具有重要的公共卫生意义。

江苏某奶牛场健康奶牛体内产志贺毒素大肠杆菌的分离鉴定及其对小鼠致病性的研究

通过对江苏省某奶牛场连续6个月的定群、定畜跟踪调查,获得产志贺毒素大肠杆菌(STEC)在该牛场分布的广泛性、持续性和血清型多样化的资料,并对一些重要血清型分离株作致病性的鉴定。基于本实验室已经建立的多重PCR方法对stx1、stx2、eaeA、ehxA共4个基因进行检测,对检测出的阳性样品,非O157STEC采用多重PCR结合CT-SMAC平板的分离方法,而O157STEC通过免疫磁珠结合O157显色平板的分离方法。结果表明,该奶牛场STEC的初筛率为16.1%(112/696),分离率为11.1%(77/696)。分离株属于35种O血清型和60种O∶H血清型。该场的优势血清型为O4、O26和O93,O157在该场存在,但并非优势血清型。77个分离株中,stx2基因的检出率为68.8%,远远高于其它毒力基因,如stx1(19.5%)、eaeA(11.7%)和ehxA(20.8%)。该场分离到一些O157和O26血清型的菌株,对小鼠具有较强的致病性。奶牛是STEC的天然宿主,可健康带菌。除了O157STEC外,非O157STEC中一些高致病力菌株对人类的健康也存在威胁。

检测产志贺毒素大肠杆菌的菌落PCR方法

针对产志贺毒素大肠杆菌的毒力基因stx设计特异性引物,并建立一种菌落PCR方法。菌落PCR模拟实验证实,该方法特异性强,能良好的扩增出O157的stx1和stx2基因,而普通大肠杆菌、蜡样芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌则无PCR扩增产物。应用分子检测初筛、选择性培养、菌落PCR相结合的方法,检测实际食品样品,分离检测到一株携带stx1的产志贺毒素大肠杆菌。本实验建立的菌落PCR方法可应用于食品检验。

双重实时荧光定量PCR检测产志贺毒素大肠埃希菌stx_1和stx_2基因

目的建立一种检测产志贺毒素大肠埃希菌(STEC)的双重实时荧光定量PCR法。方法根据stx1和stx2及其变种序列,设计PCR引物和TaqMan探针,建立双重实时荧光定量PCR检测体系,进行灵敏度和特异性评价,并对STEC模拟粪便标本及动物粪便标本进行检测分析。结果双重实时荧光定量PCR检测含志贺毒素基因重组质粒的灵敏度为1×102copies/反应体系;该法对17种常见肠道病原菌均无特异性扩增,对47株不同志贺毒素类型及变种的已知STEC菌株的检测特异性为100%;对模拟粪便标本的检测下限为3.55×103CFU/g;对动物粪便标本的检测阳性率高于细菌分离培养。结论建立的双重实时荧光定量PCR可作为不同志贺毒素类型及变种的STEC菌株的快速鉴定方法,亦可用于人感染性腹泻标本和动物粪便标本STEC感染的快速筛查。

重组融合蛋白GST SLT ⅡeB表达条件的研究

通过在不同温度、不同诱导时间、不同异丙基硫代 β Ｄ 半乳糖苷（ＩＰＴＧ） 诱导浓度条件下，对重组大肠杆菌ＰＰＳＬＴ ⅡｅＢ 表达的谷胱甘肽 Ｓ 转移酶（ＧＳＴ） 与类志贺氏菌毒素Ⅱ型变异体Ｂ 亚单位（ＳＬＴ ⅡｅＢ） 的融合蛋白（ＧＳＴ ＳＬＴ ⅡｅＢ） 的分析，结果表明：在所试条件中，温度是影响表达的主要因素，重组大肠杆菌（ＰＰＳＬＴ ⅡｅＢ） 在２８ ℃温度条件下，可以明显表达融合蛋白ＧＳＴ ＳＬＴ ⅡｅＢ． 在ＩＰＴＧ 为１ｍｍｏｌ·Ｌ－ １ 浓度条件下，２ ｈ 的诱导即可获得明显表达． 在所试几种ＩＰＴＧ 诱导浓度下，通过５ ｈ 的诱导，均可获得明显表达．４００ ｍＬ２ＸＹＴＡ 培养基产生的融合蛋白在１ ．８ ｍｇ 以上．

猪水肿病大肠杆菌志贺样毒素Ⅱ型突变体新基因的分子特征

从仔猪水肿病样品中分离的一株大肠杆菌菌株NP96 2 1,抽提染色体DNA ,构建NP96 2 1的总DNA文库 ,经菌落原位杂交筛选、限制酶酶切和Southern印迹等分析 ,获得含有志贺样毒素基因的重组质粒 ,核苷酸序列分析表明 ,该基因的A亚基与SLT IIes的同源性为 97 6 %～ 98 1% ,与SLT IIc、SLT IId及EHECO15 7:H7产生的SLT II的A亚基之间的同源性分别为 93 1%、93 0 %和 92 9% ;B亚基与SLT IIes的同源性为 99 6 2 %～ 10 0 % ,与SLT IIc、SLT IId及SLT II的同源性分别为 81 5 %、81 1%和 81 5 % ;与 2 9种已知序列的SLT II、SLT I及志贺毒素STX进行聚类分析 ,结果证实大肠杆菌NP96 2 1菌株中的志贺样毒素基因属于一种新的SLT IIe亚型。SLT IIe NP96 2 1的A亚基与其它SLT IIe之间存在 7～ 9个氨基酸的差异 ,B亚基的氨基酸序列完全相同 ,与A亚基毒力活性密切相关的氨基酸分别为Thr4、Glu16 7、Arg170和Arg176。

牦牛携带的产志贺毒素大肠杆菌分离株的多位点序列分型研究

目的对牦牛携带的产志贺毒素大肠杆菌(Shiga toxin-producing Escherichia coli,STEC)进行多位点序列分型(Multilocus sequence typing,MLST)分析,了解菌株的遗传进化关系及致病潜力。方法根据E.coli MLST数据库(http://mlst.ucc.ie/mlst/dbs/Ecoli)提供的MLST方案,对青海玉树牦牛中分离的54株STEC分离株的7个管家基因进行PCR扩增并测序,通过序列比对确定其等位基因及菌株序列型(Sequence type,ST),并使用BioNumerics软件构建最小生成树(Minimum spanning tree,MST),分析牦牛ST型与HUSEC及人源主要流行血清群STEC菌株ST型间的进化关系。结果 54株牦牛STEC菌株呈现高度遗传多态性,可分为31个ST型别,其中包括7个新的等位基因型和17个新的ST型,并存在与HUSEC及主要流行血清群STEC亲缘关系相同或相近的ST型别。结论青藏高原牦牛携带的STEC具有遗传多样性及一定的特异性,部分菌株具有对人致病的潜力。

四川省大肠杆菌O157∶H7分子流行病学、耐药性及对消毒剂抗性研究

目的研究从四川省分离的大肠杆菌O157∶H7菌株流行病学特征。方法用多重PCR测定67株大肠杆菌O157∶H7的slt、eaeA、hly毒力基因;对不同来源的大肠杆菌O157∶H7进行质粒和PFGE分型;测定67株大肠杆菌O157∶H7的耐药性和对消毒剂的抗力。结果62.7%的株菌(42/67)携带有毒力基因,毒力图谱类型主要为slt1+slt2+eaeA+hly。67株菌共有6种质粒谱型和7种PFGE谱型。64.2%(43/67)的菌株分别对7种不同的抗生素耐药,其中有23、35、34株菌分别对氨苄青霉素、四环素和SMZ耐药。不同来源的大肠杆菌O157∶H7抗性谱不同,80.6%(54/67)的菌株对酒精和季铵盐产生了抗性,所有菌株对洗必泰敏感。结论四川省不同来源的大肠杆菌O157∶H7带毒率相似,但毒力基因谱型不完全相同。细菌有较高的耐药性。菌株对常用消毒剂有很高的抗性,在消毒灭菌时需要用较大剂量的消毒剂才能将其杀灭。不同来源的大肠杆菌O157∶H7耐药性、质粒和PFGE谱型有一定的相似性,提示菌株可能在人、动物、食品以及外环境之间相互传播并存在流行的可能。

河南省新发传染病EHEC O157：H7监测研究

[目的]了解河南省肠出血性大肠杆菌(EHEC)感染性腹泻的发病情况、宿主带菌状况、食品污染程度及志贺毒素(stx)基因型,为制订有效的防治对策提供依据。[方法]采集河南省监测点腹泻病人、家畜、家禽粪便,水和肉食品等标本分离EHEC菌株,应用分子生物学技术检测分析菌株rfbO157、rfbO111、hlyA、eaeA、stx2和stx1等毒力基因和突变基因。[结果](1)从腹泻病人、家畜、家禽、食品、水、蜣螂和苍蝇中均分离出EHEC菌株共275株,总分离率7.88%;其中O157︰H7菌株为232株(84.36%),携带stx2基因EHECO157︰H7菌株88株(37.93%);非O157︰H7菌株43株(15.64%)。(2)宿主动物中羊带菌率最高(6.96%),是河南省EHEC最主要宿主动物;多重PCR检测出8种不同毒力基因组合型,主要为rfbO157+、hlyA+、eaeA+、stx2+组合。stx2变种毒素GK探针检测出3种毒素变种杂交带型,其中stx2原毒素+stx2vha型占7.4%,stx2vha型的占72.2%,未知新杂交带型占20.4%。(3)EHECO157︰H7菌株可分为9个PFGE型,自羊、牛、鸡和蜣螂和腹泻病患者中分离的携带stx2vha菌株同属一个PFGE型。(4)144株不携带志贺毒素的O157菌株中发现O157︰H38、O157︰H42和O157︰Hund(未确定型)新菌株。[结论]河南省家禽、家畜中普遍携带EHECO157︰H7大肠杆菌,羊是最主要的宿主动物;EHECO157︰H7为我省优势菌型,其毒素基因型为stx2-eaeA-hlyA并以stx2vha亚型为主。EHEC在外环境中污染严重并可在人与人、动物与人之间传播,家畜、家禽携带stx2 EHECO157︰H7率的高低与EHEC人群感染发病呈相关关系。

新疆部分地区牛羊源产志贺毒素大肠埃希菌菌株检测与分析

产志贺毒素大肠埃希菌(Shiga toxin-producing Escherichia coli, STEC)是一类携带了前噬菌体编码的一种或两种志贺毒素基因的新发高致病性食源性病原菌,已成为威胁人类健康的重要公共卫生问题。为了解新疆部分地区牛、羊源各个环节产志贺毒素大肠埃希菌的感染情况及其遗传多样性,以及分离株对17种常见抗生素的敏感性,笔者采用PCR方法对STEC分离株进行了4种毒力基因(stx1、stx2、eae、hlyA)的检测和ERIC-PCR基因分型研究。结果表明:从屠宰场、养殖场和市场共431份样品中分离出产志贺毒素的大肠埃希菌64株,其中,编码stx1+stx2的STEC有31株(48.4%),只编码stx1的STEC有29株(45.3%),只编码stx2的STEC有4株(6.3%),4种毒力基因同时存在的有1株。药物敏感性检测发现STEC菌株对麦迪霉素(61%)、头孢噻吩(4.7%)、头孢西丁(4.7%)、氨苄西林(3.1%)、哌拉西林(1.6%)、妥布霉素(1.6%)、头孢唑啉(1.6%)等7种抗生素存在耐药。ERIC-PCR检测结果呈多态性分布,分为A(36株)和B(28株)两个簇。STEC菌株在新疆部分地区牛、羊源各个环节被检出,其中一些菌株可能会增加对食物的污染,从而引起人发病。

通用引物检测志贺毒素和紧密素多个基因亚型

目的旨在建立同时检测stx2和intimin两个基因多个变型的双重PCR快速检测技术，更好满足实验室和临床检测的需求。方法以stx2主要的6个亚型和intimin主要的27个基因亚型为靶序列，设计引物，建立双重PCR方法，分析其敏感性、特异性，并检测模拟制备的阳性样品。结果stx2-intimin双重PCR扩增片段分别为388bp和609bp，检测大肠杆菌纯培养物最低限介于10～100cFu／mL，增菌样品最低检测限介于1～10CFU／g，特异性检测intimin和stx2的多个亚型。结论Stx2-Intimin二重PCR技术灵敏、特异、通用和高效。

贵州猪、牛志贺样毒素大肠杆菌的检出与鉴定

以两对合成的寡核苷酸引物 ,通过聚合酶链式反应 ,检测 158份猪和牛腹泻粪便分离物 ,从 8份猪源和 3份牛源分离物中扩增出大肠杆菌志贺样毒素基因片段 ,其生化试验符合大肠杆菌特征 ,经Vero细胞检测均产生志贺样毒素 ,血清学试验证实分属不同的血清型 。

利用PCR法鉴定产SLT-IIe大肠杆菌

类志贺氏菌毒素Ⅱ型变异体（ Ｓｈｉｇａｌｉｋｅ Ｔｏｘｉｎ Ⅱ Ｖａｒｉａｎｔ， Ｓ Ｌ ＴⅡｖ ｏｒ Ｓ Ｌ ＴⅡｅ），是仔猪水肿病的主要致病因子。根据 Ｓ Ｌ ＴⅡｅ 基因序列，合成一对针对 Ｓ Ｌ ＴⅡｅ 操纵子基因保守区的寡核苷酸引物，建立了聚合酶链式反应（ Ｐ Ｃ Ｒ）扩增方法。通过对产 Ｓ Ｌ ＴⅡｅ 毒素大肠杆菌菌株 Ｔ Ｂ１、产 Ｓ Ｌ ＴⅡ毒素大肠杆菌菌株 ９３３ Ｗ 和产 Ｓ Ｌ ＴⅠ毒素大肠杆菌菌株 Ｈ３０ 的试验，结果表明用所设计的引物建立的 Ｐ Ｃ Ｒ方法可特异性鉴定产 Ｓ Ｌ ＴⅡｅ 大肠杆菌。用此法对本实验室从患水肿病仔猪肠道分离的 １５ 株大肠杆菌进行了鉴定，结果可从 １５ 个菌株的 １２ 株中扩增到 Ｓ Ｌ ＴⅡｅ 的特异性保守序列基因片段，而其它菌株未见此保守序列的基因片段。