基于RNA-seq鉴定金黄色葡萄球菌和大肠杆菌型乳房炎的关键应答基因

该研究旨在通过转录组测序技术发掘金黄色葡萄球菌和大肠杆菌型奶牛乳房炎相关的关键应答基因,为发掘乳房炎防治有关的生物标志物奠定基础。于体外采用金黄色葡萄球菌处理MAC-T建立了金黄色葡萄球菌乳房炎细胞模型,并进行了转录组测序。同时从公共数据库中收集了9份金黄色葡萄球菌和大肠杆菌处理的乳腺上皮细胞转录组测序样本,结合生物信息分析技术进行了金黄色葡萄球菌和大肠杆菌型乳房炎关键应答基因的发掘。结果发现,乳腺上皮细胞中与金黄色葡萄球菌处理显著关联的差异表达基因有449个,其中上调差异基因有223个,下调差异基因有226个;另有347个差异表达基因与大肠杆菌处理显著关联,其中上调的差异表达基因116个,下调的差异表达基因有231个。功能富集分析发现,金黄色葡萄球菌和大肠杆菌型乳腺上皮细胞中的差异表达基因主要富集到IL-17信号通路。蛋白质互作分析发现,383个金黄色葡萄球菌型乳房炎特异性差异表达基因形成了21个调控网络,其中最大的调控网络包含了67个差异表达基因。另外,281个大肠杆菌乳房炎特异性差异表达基因形成了16个调控网络,其中最大的调控网络包含了33个差异表达基因。利用Cytoscap插件CytoHubba进一步筛选出金黄色葡萄球菌和大肠杆菌型乳房炎的关键应答基因各10个。这些关键应答基因的发掘将为进一步阐明金黄色葡萄球菌和大肠杆菌型乳腺炎的发生发展作用机制奠定基础。

癸酸锌的合成及其对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌机制研究

研究旨在以癸酸与硫酸锌为原料高效制备癸酸锌并探讨其抑菌作用及机制。试验采用皂化复分解法将癸酸与硫酸锌螯合生成癸酸锌并进行结构表征;以金黄色葡萄球菌和大肠杆菌为模型,采用二倍稀释法测定其最低抑菌浓度(MIC)和最低杀菌浓度(MBC),研究癸酸锌的抑菌活性;检测癸酸锌对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的细胞膜通透性、生物膜形成、DNA与蛋白质合成的影响,阐释癸酸锌的抑菌机制。结果显示,癸酸锌晶型结构好,粒径均一,对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌均具有较强的抑菌效果,MIC分别为250、350 mg/L,对金黄色葡萄球菌抑菌作用更强。癸酸锌可通过时间依赖方式破坏金黄色葡萄球菌和大肠杆菌细胞膜通透性,抑制菌体生物膜的形成,从而发挥抑菌作用,但对大肠杆菌和金黄葡萄球菌的DNA和蛋白质合成影响不显著。研究表明,癸酸锌可通过抑制生物膜形成、破坏细胞膜通透性等途径对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌表现出较强的抑菌活性,具有作为抗生素替代品应用于畜禽生产的潜力。

鸡源金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、奇异变形杆菌的分离鉴定及生物学特性研究

【目的】2023年4月山西太原某肉鸡场发生雏鸡精神沉郁、食欲不振、发病急、病程短、死亡率高的现象,试验旨在确定病死鸡病原菌感染情况并对其生物学特性进行研究,以期为该地区细菌感染疾病的防治提供参考依据。【方法】对病死雏鸡进行病理剖检观察,采用平板划线法将病死鸡心脏、肝脏、脾脏组织在无菌环境下接种于BHI琼脂培养基进行细菌分离培养,利用革兰染色观察分离株形态;通过生化特性鉴定、16S rRNA基因扩增测序、细菌特异性引物PCR扩增鉴定细菌种属,应用Mega 11.0软件构建系统进化树;通过药敏试验检测分离株对常见抗菌药物的敏感性,同时对其进行致病性分析。【结果】病死鸡剖检可见皮下水肿且有渗出液,心脏、肝脏、脾脏、胸肌有出血点。分离纯化获得12株分离株,其中8株在血琼脂培养基上出现明显的溶血现象,在麦康凯琼脂培养基不生长,革兰染色为紫色;3株在麦康凯琼脂培养基呈紫红色菌落且革兰染色为红色;1株呈透明白色菌落,革兰染色为红色。生化鉴定结果显示,分离株生化特性分别与金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、奇异变形杆菌相符。8株分离株血浆凝固酶试验结果阳性,4株为阴性。16S rRNA基因PCR扩增测序结果显示,分离株分别与GenBank中的金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、奇异变形杆菌的相似性达98%以上,分别命名为SA-1~SA-8、E1~E3、P1。细菌特异性基因PCR鉴定结果显示,在280、414、509 bp处出现单一明亮条带,与预期相符。药敏试验结果显示,分离株SA-1~SA-8对亚胺培南、米诺环素、头孢他啶均敏感,E1~E3对氟苯尼考、亚胺培南、米诺环素等敏感,P1对亚胺培南、庆大霉素、阿米卡星、氨苄西林等敏感。致病性试验结果显示,雏鸡单独感染以及混合感染3种分离菌,20 h内全部死亡,分离株均有较强的致病性。【结论】本研究成功分离获得8株鸡金黄色葡萄球菌、3株大肠杆菌、1株奇异变形杆菌,分离株均表现多重耐药,对雏鸡有较强致病性。研究结果为研究金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、奇异变形杆菌的混合感染致病机制以及防控提供重要数据支撑。

1例家兔大肠杆菌和金黄色葡萄球菌混合感染的诊治

2023年5月末,贵州省赫章县某兔场养殖家兔突然出现精神沉郁、采食量减少、腹泻及死亡的临床症状。为了确定家兔急性死亡的病因,本研究进行了病例的流行病学调查、临床症状和病理剖检变化观察,以及病变组织样品的细菌分离培养、涂片镜检、PCR鉴定、动物试验,同时对分离菌株进行药敏试验,从而筛选特效治疗药物。结果表明:通过该兔场的病例情况及细菌的分离培养及鉴定,确定该试验分离菌株为具有一定毒力的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌,确诊该病例为家兔大肠杆菌与金黄色葡萄球菌混合感染。2种菌株均对头孢哌酮、米诺环素、环丙沙星、多黏菌素B较为敏感,可作为该养殖场的临床治疗参考药物。

沙门菌、大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的多重PCR检测

根据沙门菌invA基因、大肠杆菌phoA基因和金黄色葡萄球菌nuc基因序列，设计3对特异性引物进行多重PCR并对反应条件进行优化。结果表明3对引物能特异地扩增出284bp、622bp、484bp的目的条带；最佳反应条件为沙门菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的引物浓度分别为40nmol／L、40nmol／L、80nmol／L，Mg^2＋浓度2．4mmol／L，dNTP浓度2001μmol／L，Taq DNA聚合酶1.5u，退火温度55．0℃-57．4℃之间；在此条件下多重PCR同时检测DNA的敏感性分别是10．2pg、10．2pg、102．0pg，检测时间4h。建立的多重PCR是一种敏感、特异、准确、快速的方法，为同时检测食品中沙门菌、大肠杆菌和金黄色葡萄球菌奠定了基础。

微波杀菌过程中大肠杆菌与金黄色葡萄球菌细胞膜通透性的改变

对细胞膜通透性变化的研究是认识微波杀菌机理的途径之一。用荧光探针检测微波处理后细胞内Ca2+浓度的变化,可以精确地表征细胞膜通透性的改变。选用二乙酸荧光素(FDA)和Fluo-3/AM两种荧光染料,对大肠杆菌(Escherichiacoli)和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)经微波处理后的酯酶活性及细胞膜通透性进行研究,结果表明大肠杆菌与金黄色葡萄球菌的胞内非特异性酯酶(NSE)活性及细胞膜通透性的变化情形有所不同。在50℃、55℃、60℃和65℃微波处理条件下,大肠杆菌细胞膜通透性分别增加了20.7%、28.1%、74.8%、89.8%,而金黄色葡萄球的增加不显著,分别比对照组提高了4.1%、6.0%、21.9%和19.7%。细胞膜通透性的改变与微生物致死率有一定的相关性,也可能是微波杀菌非热效应的表现之一。

金黄色葡萄球菌肠毒素B基因的克隆和在大肠杆菌中高效表达

利用PCR方法从金黄色葡萄球菌TSTw基因组DNA中扩增出约 70 0bp的DNA片段 ,将之克隆到pGEM 7Zf(+)载体上并转化大肠杆菌DH5α菌株。重组质粒的测序结果表明克隆到了seb基因 ,它含有 717bp(不包括N端81bp的信号肽编码区 ) ,其核苷酸序列与文献报道完全一致。将其连接于表达载体 7ZTS上 ,转化到大肠杆菌JM10 9(DE3)内。表达的SEB占总蛋白 33.5 %。

高压脉冲电场对苹果汁中大肠杆菌与金黄色葡萄球菌的钝化效果

研究了高压脉冲电场(pulsed electric fields,PEF)对接种于苹果清汁中的大肠杆菌(Escherichia coli)和金黄色葡萄球菌(Staphylocuccus aureus)的钝化效果。研究显示,随着电场强度、处理时间和样品电导率的增大,PEF对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的钝化效果增加,其中金黄色葡萄球菌对PEF更敏感。电场强度和处理时间均对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的残活率对数值lgS有极显著影响(P<0.01)。大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的临界电场强度EC分别为15.9 kV/cm和16.4 kV/cm。双极性脉冲比单极性脉冲对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的钝化效果好(P<0.01)。输入能量密度越高,PEF对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的钝化效果越好。

苯甲酸钠对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌生长的影响

将一定浓度的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌菌悬液分别接种在含不同浓度苯甲酸钠的液体培养基中培养18h,然后测定OD值,运用SPSS16.0统计软件对所得数据进行统计分析,研究苯甲酸钠对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌生长的影响。结果表明,苯甲酸钠对两种菌的生长都具有明显的抑制作用,随浓度增加抑菌效果逐渐增强,当苯甲酸钠浓度为0.3%时,对两种菌的抑制作用骤然增强,当浓度为1.0%时,两种菌的生长几乎完全受到抑制。

氨苄西林与阿莫西林对金黄色葡萄球菌及大肠杆菌的体外抗菌后效应

采用菌落计数法分别测定了氨苄西林和阿莫西林在 0 5、 1、 2、 4倍于各菌最小抑菌浓度 (MIC)时对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌标准株及其临床分离株的体外抗生素后效应 (PAE)。结果显示 ,氨苄西林和阿莫西林在 0 5、 1、 2、 4倍MIC时对金黄色葡萄球菌C2 61 1 2 及临床分离株均具有一定的PAE ,且PAE与浓度在一定范围内 (0 5～ 4倍MIC)呈剂量依赖性 ,当药物浓度达 4倍MIC时 ,PAE明显延长 (P <0 0 5 ) ;但两药对金黄色葡萄球菌C2 61 1 2 及临床分离株的PAE值仅在4倍MIC时差异显著 (P <0 0 5 )。在相同浓度下 ,两药对大肠杆菌ATCC2 5 92 2和临床分离株的PAE很小甚至没有。提示 :在临床设计给药方案时 ,对金黄色葡萄球菌敏感株引起的感染 ,除了考虑药代动力学和MIC指标外 ,还应考虑PAE因素 ,可适当延长给药间隔时间 ;而对PAE无意义的大肠杆菌敏感株引起的感染 。

餐饮具表面的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌活性研究

目的研究温度、湿度及餐饮具材质对餐饮具表面大肠杆菌和金黄色葡萄球菌活性的影响。方法分别在同一湿度50%、不同温度（25℃、37℃和60℃）下及同一温度25℃、不同湿度（20%、50%）条件下接种大肠杆菌和金黄色葡萄球菌到陶瓷餐饮具表面,在10、30、60和120 min后检测两种细菌的存活数量;在25℃、湿度50%的条件下分别接种两种细菌到陶瓷、木质、不锈钢和铜合金的餐饮具上,在10、30 min后检测两种细菌的存活数量。结果在同一湿度（50%）,25℃时,两种细菌活性均较好;37℃时,存活的大肠杆菌数量比金黄色葡萄球菌低10^2 CFU/m L;60℃时,大肠杆菌10 min后失活,金黄色葡萄球菌60 min后失活。在25℃,湿度20%时,存活的大肠杆菌数量10 min后下降103 CFU/m L,120 min后失活;湿度50%时,存活的大肠杆菌数量120 min后仅下降10^2 CFU/m L。而金黄色葡萄球菌在两种湿度条件下,存活的细菌数量120 min后仅下降10 CFU/m L。在25℃、湿度50%的条件下接种10 min后,铜合金餐饮具上的两种细菌比其他材质的低10^2CFU/m L,30 min后,铜合金餐饮具上的两种细菌均失活。结论大肠杆菌对高温和干燥的耐受性比金黄色葡萄球菌弱。陶瓷、木质和不锈钢餐饮具对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均无抑菌性,而铜合金餐饮具对两种细菌均有抑菌性。

脉冲磁场对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌杀灭效果的试验研究

通过试验,考察了脉冲磁场对于大肠杆菌和金黄色葡萄球菌杀灭效果的影响。试验结果表明,脉冲数(杀菌时间)和磁场强度对两株菌的杀菌效果影响显著,脉冲数增至20以后,杀菌效果趋于稳定;脉冲数对杀菌效果的影响大于磁场强度。

动物源性大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的分离鉴定及耐药性分析

大肠杆菌和金黄色葡萄球菌是医学和兽医临床上最常见的病原菌．给人类的健康和畜牧业的发展造成严重的损害。随着抗菌药物的广泛使用．细菌耐药性问题日益突出。20世纪90年代前后所分离的致病性大肠杆菌对抗生素的敏感菌株比例呈下降趋势．中度敏感菌株比例先升后降．耐药菌株比例逐步上升圈。

微波加热对大肠杆菌与金黄色葡萄球菌蛋白质与核酸变性的影响

研究微波杀菌过程中蛋白质与核酸的变性程度及其与微生物致死率之间的关系,测定了微波加热过程中大肠杆菌与金黄色葡萄球菌的蛋白质与核酸的"内源荧光"及残存菌数的变化。试验结果表明,当温度升高至50,55℃,大肠杆菌与金黄色葡萄球菌蛋白质和核酸"内源荧光"强度以及致死率均未发生明显变化;当温度升高至60℃时,大肠杆菌胞内蛋白质和核酸的"内源荧光"强度以及致死率分别增加了44.4%,41.8%,33%,而此时,金黄色葡萄球菌分别增加了8.7%,9.0%,12%;当温度升高至65℃时,大肠杆菌增加程度分别为71.3%,70.2%,65%,金黄色葡萄球菌变化程度分别为9.0%,10.6%,23%。随着微波加热温度的升高,大肠杆菌与金黄色葡萄球菌的蛋白质与核酸的"内源荧光"强度变化且与致死率呈正相关,因此,胞内蛋白质与核酸变性是微生物微波致死的因素之一。

乳酸菌代谢产物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抑制作用的研究

从燕糖酸奶中分离出乳酸菌,研究热、酶、pH值处理等对乳酸菌代谢产物抑制大肠杆菌和金黄色葡萄球菌效果的影响。结果表明:乳酸菌发酵液的最终pH值为39.;乳酸菌代谢产物具有良好的热稳定性以及较好的抗蛋白酶活性和抗过氧化氢酶活性;pH值处理对乳酸菌代谢产物的抑菌能力具有明显影响,pH值越低乳酸菌代谢产物的抑菌能力越强。

5种中草药不同提取方法对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌作用

为了探讨白花蛇舌草、叶下珠、土牛膝、飞机草和马樱丹不同提取方法的提取物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌作用,试验采用煎煮法和乙酸乙酯浸泡法对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌进行了抑菌试验。结果表明:5种中药制剂对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均有抑菌作用,当白花蛇舌草、叶下珠、土牛膝、飞机草和马樱丹的水提液浓度分别为0.25 g/m L、0.75 g/m L、0.50 g/m L、0.50 g/m L和1.00 g/m L时对大肠杆菌的抑菌效果最明显,而水提液浓度分别为0.75 g/m L、0.75 g/m L、0.75 g/m L、1.00 g/m L和1.00 g/m L时对金黄色葡萄球菌的抑菌效果最明显;当白花蛇舌草、叶下珠、土牛膝、飞机草和马樱丹的酯提液浓度分别为0.75 g/m L、0.50 g/m L、0.50 g/m L、0.50 g/m L和1.00 g/m L时对大肠杆菌的抑菌效果最明显,而酯提液浓度分别为0.50 g/m L、0.75 g/m L、0.50 g/m L、0.75g/m L和1.00 g/m L时对金黄色葡萄球菌的抑菌效果最明显。说明5种中草药中均含有抗菌物质,有很好的开发、利用前景。

蒙药对奶牛乳房炎中大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制作用

为了进一步研究蒙药对奶牛乳房炎两种主要致病菌的体外抑菌和体内抗菌作用,试验采用牛津杯法测定了23味蒙药对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径;2倍稀释法测定了5种蒙药复方在体外的最低抑菌浓度(MIC)和最低杀菌浓度(MBC);又以两种致病菌的混合菌感染小鼠,灌服蒙药复方判断其在体内的抗菌效果。结果表明:有12味蒙药对两种致病菌均有较好的抑菌作用,抑菌环直径均大于9.20mm,最大达到19.97mm;5种蒙药复方在体外有较好的抑菌作用,其中方Ⅰ和Ⅳ对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制作用最强,最低抑菌浓度分别为0.125,0.03125g/mL,最低杀菌浓度分别为0.25,0.0625g/mL;各蒙药复方对小鼠的保护率明显高于阴性对照组,其中方Ⅰ、方Ⅱ和方Ⅴ对小鼠的保护率达到75%。

槲皮素对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的体外抑菌作用的研究

槲皮素是普遍存在于植食性植物中的一类黄酮类化合物,具有明显的抗氧化、抗炎、保肝、抗肿瘤、抑菌等多种生物学功能特性.通过SDA-PAGE和碱性磷酸酶实验分析槲皮素作用前后的菌体蛋白质及碱性磷酸酶的变化,研究其对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌效果.研究结果表明,槲皮素是通过破坏细胞壁结构、抑制菌体对蛋白质的利用,导致细菌正常生理功能的丧失或减退,达到抑菌的目的.

一种能同时富集沙门菌、大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的增菌培养基

研究设计出一种能同时富集培养沙门菌、大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的缓冲盐水肉汤(buffed saline broth,BSB),主要组分和含量为:蛋白胨10g、牛肉膏3g、磷酸氢二钠9g、磷酸二氢钾1.5g、添加剂50g、蒸馏水定容至1000mL,pH7.2。将1cfu/mL的上述3种菌同时分别接种到97mLBSB、蛋白缓冲水、乳糖肉汤、营养肉汤、大肠杆菌肉汤、氯化镁孔雀绿增菌液、7.5%氯化钠肉汤增菌培养基中,37℃增菌18h。结果表明BSB能使这3种菌以相对一致的速度增殖,分别达到106、106、107cfu/mL,并且多重PCR能同时分别扩增沙门菌invA基因284bp、大肠杆菌phoA基因622bp和金黄色葡萄球菌nuc基因484bp的特异性条带。相反,其他几种培养基则不能同时协调增殖上述3种菌。这些结果表明,BSB有较好的应用前景。

16味蒙药对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌O8的体外抑菌效果研究

为筛选对奶牛乳房炎主要致病菌金黄色葡萄球菌(S.aureus)和大肠杆菌O8(E.coli O8)具有良好抑菌作用的蒙药,本试验采用牛津杯法测定金银花、黄连、何首乌、地榆、五味子、秦皮、穿心莲、甘草、蒲公英、夏枯草、虎杖、柴胡、黄柏、苦参、石榴皮、板蓝根16味蒙药的抑菌圈直径,微量稀释法和平板法测定蒙药的最小抑菌浓度(minimal inhibitory concentration,MIC)和最小杀菌浓度(minimal bactericidal concentration,MBC),棋盘法测定敏感蒙药对E.coli O8和S.aureus的协同指数(fractional inhibitory concentration index,FICI)。结果显示,黄柏、金银花、黄连、五味子、蒲公英、秦皮6味蒙药对S.aureus的抑菌圈直径为10.22～22.44mm,MIC为15.6～250mg/mL;五味子、金银花、黄连、秦皮4味蒙药对E.coli O8的抑菌圈直径为11.29～26.41mm,MIC为15.6～500mg/mL;黄柏与黄连联合用药对S.aureus的FICI为0.36,为协同作用,黄连与地榆联合用药对E.coli O8的FICI为0.48,为协同作用。综上所述,金银花、黄连、五味子、秦皮、蒲公英、黄柏6味蒙药对S.aureus综合抑菌效果达极敏或高敏;金银花、黄连、五味子、秦皮4味蒙药对E.coli O8综合抑菌效果达极敏或高敏,黄柏、黄连、秦皮在抑制S.aureus的组方中可优先考虑,黄连与地榆在抑制E.coli O8的组方中可优先考虑。