无乳链球菌nrdD基因缺失株的构建及其对小鼠的致病性检测

为研究nrdD基因对无乳链球菌毒力的影响,本研究参照GenBank中无乳链球菌GD201008-001(登录号:NC_018646)的nrdD全基因序列设计引物,采用融合PCR的方法将nrdD基因上、下游同源臂连接到一起,构建nrdD基因上、下游同源臂融合片段,连接至温敏型自杀质粒pSET4s。PCR克隆含有启动子序列的nrdD基因,连接至链球菌-大肠杆菌穿梭质粒pSET2。分别构建nrdD基因的缺失株ΔnrdD及互补株CΔnrdD。经PCR和基因测序,证明nrdD基因的缺失株及互补株构建成功。通过对ΔnrdD和CΔnrdD的形态学变化的观察,生长速率、小鼠血清中增殖能力、小鼠组织载量的测定以及小鼠攻毒试验的分析,评价nrdD基因对无乳链球菌毒力的影响。结果表明:与野生株GD201008-001相比,ΔnrdD在细菌染色形态上链长明显增加,但不影响荚膜的形成;在相同培养条件下,ΔnrdD在与GD201008-001生长速率无明显差异;在小鼠血清中增殖试验中,ΔnrdD在血清中的增殖能力较野生株明显减缓;在小鼠感染14 h后,ΔnrdD在其血液、脾脏及脑部的载量明显低于野生株,而CΔnrdD在各组织中的载量与野生株相比差异不显著;小鼠的攻毒试验显示,ΔnrdD注射组小鼠存活时间较野生株与互补株延长,差异显著。研究证明,nrdD基因与无乳链球菌毒力密切相关,本试验结果也为深入研究无乳链球菌nrdD基因的功能奠定了基础。

乳源耐甲氧西林金黄色葡萄球菌icaA/D基因缺失株的构建及其生物被膜形成能力与耐药性分析

【背景】耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(Methicillin Resistant Staphylococcus aureus,MRSA)是一种具有多重耐药性的人畜共患病原菌,常引起奶牛乳房炎等疾病。形成生物被膜是MRSA重要的耐药机制之一。研究发现ica操纵子调控的胞间多糖黏附素(Polysaccharide Intercellular Adhesin,PIA)通过促进MRSA的黏附与聚集介导生物被膜形成,icaA和icaD基因共表达可显著提高MRSA的N-乙酰葡聚糖转移酶活性,但icaA/D蛋白对MRSA生物被膜形成和耐药性的影响仍不清楚。【目的】探讨icaA/D基因、MRSA生物被膜形成及耐药性三者之间的相关性,为寻找药物作用新靶点提供科学依据。【方法】以具有多重耐药性且生物被膜形成能力强的乳源MRSA M5分离株为研究对象,利用同源重组技术构建其icaA/D基因缺失株;利用FITC-ConA染色结合激光共聚焦显微镜观察野生株与icaA/D基因缺失株的生物被膜形成过程与能力;采用微量肉汤稀释法测定14种抗菌药物对野生株与icaA/D基因缺失株的最小抑菌浓度(MinimumInhibitoryConcentration,MIC)。【结果】构建了MRSA M5的icaA/D基因缺失株。激光共聚焦显微镜下观察到野生株在培养16 h后形成了一层厚的成熟生物被膜,随后开始解离,直至120 h完全解离;而icaA/D基因缺失株在培养后16 h仅形成一薄层生物被膜,48h完全解离。10种受试抗菌药物对缺失株的MIC较野生株减小,而且缺失株对8种药物的敏感性由原来的耐药或中介转变为中介或敏感。【结论】icaA/D基因缺失可明显降低MRSA的生物被膜形成能力与耐药性。

副猪嗜血杆菌血清7型crp基因缺失株的部分生物学特性

副猪嗜血杆菌(HPS)是引起猪格拉瑟病(Glasser’s disease)的病原菌,给全球和中国规模化养猪业造成了重大经济损失。副猪嗜血杆菌血清型众多,其中血清7型是近年来分离比例越来越高的血清型,也是危害越来越严重的血清型。crp是最重要的系统调控因子之一,在细菌感染过程中对细菌适应环境变化起着至关重要的作用。为了筛选副猪嗜血杆菌血清7型crp基因缺失弱毒株,采用自然转化法构建了副猪嗜血杆菌血清7型临床分离株HPS7的crp基因缺失株,对HPS7及其crp基因缺失株的生长特性、生物膜形成、抗药性、毒力等进行了研究。结果表明,HPS7的crp基因缺失后,生长显著减慢,自凝速度减慢,生物膜形成能力明显减弱,对大部分抗生素的抗性降低,对豚鼠的毒力降低。以上结果说明crp基因对HPS7的生长、抗药性、毒力均有明显影响。本研究结果为筛选副猪嗜血杆菌血清7型弱毒株提供了参考。

无乳链球菌dnaJ基因缺失株的构建及其致病性研究

为研究dnaJ基因序列与细菌致病力的关系,本研究构建了dnaJ基因缺失株和互补株,并对其致病性进行验证。参照GenBank中无乳链球菌GD201008-001(登录号:NC_018646)目的基因序列分别设计引物,PCR克隆dnaJ基因上、下游同源臂基因序列,通过融合PCR将两个片段连接到一起,构建dnaJ基因上、下游同源臂融合片段,PCR克隆含有启动子序列的dnaJ基因。将dnaJ基因上、下游同源臂融合片段和含有启动子序列的dnaJ基因分别连接链球菌-大肠杆菌穿梭质粒pSET4s和pSET2,电转化GD201008-001感受态细胞,构建dnaJ基因缺失株ΔdnaJ和互补株CΔdnaJ。通过分析ΔdnaJ和CΔdnaJ的遗传稳定性与形态学变化对dnaJ上、下游基因转录的影响,以及生长速率和斑马鱼攻毒试验评价dnaJ基因对无乳链球菌毒力的影响。经PCR鉴定和测序证明,ΔdnaJ和CΔdnaJ构建成功;与野生株GD201008-001相比,ΔdnaJ和CΔdnaJ在细菌染色形态上均无明显差异,但ΔdnaJ在液体培养基中的生长速度明显减缓;dnaJ基因的缺失未对相邻基因的转录造成影响;ΔdnaJ对斑马鱼的毒力明显下降,对斑马鱼的LD 50为5.68×10 4 CFU,约是野生株的241倍。dnaJ基因对无乳链球菌的毒力有显著影响,本试验结果为进一步探究无乳链球菌dnaJ基因的功能提供了参考依据。

牛源A型多杀性巴氏杆菌hyaD基因缺失株的构建及其在小鼠上的交叉保护性分析

hyaD为A型多杀性巴氏杆菌荚膜多糖合成相关基因,为探讨该基因对多杀性巴氏杆菌毒力及其免疫保护特性的影响,本研究利用同源重组方法,构建了牛源A型多杀性巴氏杆菌CQ2株(PmCQ2)的hyaD基因缺失株(ΔhyaD)。结果发现,与野生株相比,ΔhyaD的荚膜产生量及其感染后在脏器中的细菌定殖量均显著下降,其毒力显著降低。细胞试验发现,ΔhyaD更易黏附于巨噬细胞,被吞噬数量显著多于野生株,致使巨噬细胞相关炎性因子表达显著上调。hyaD基因的缺失,可调控与荚膜合成、LPS合成转运、铁转运等相关的基因表达显著下调,促使相关保护性抗原基因表达显著上调。以制备的PmCQ2株和ΔhyaD株灭活苗免疫小鼠(加强免疫1次),免疫后第21天分别采用同源和异源多杀性巴氏杆菌攻毒,ΔhyaD株免疫小鼠肺组织感染后24 h无明显或轻微病理损伤,对牛源A型、B型和F型多杀性巴氏杆菌的免疫保护率分别为100%、100%和80%,对兔源、猪源和禽源A型多杀性巴氏杆菌的免疫保护率分别为90%、100%、100%;而野生株PmCQ2除对牛源A型多杀性巴氏杆菌的保护率在80%以上外,对牛源B型和F型及兔、猪、禽源A型多杀性巴氏杆菌均无明显交叉保护作用。研究结果表明,hyaD基因可通过调控荚膜产生及毒力相关因子表达影响菌株毒力;hyaD基因缺失可调控相关交叉保护性抗原表达,赋予菌株交叉免疫保护特性。该研究为多杀性巴氏杆菌通用型疫苗的研发提供了参考。

羊种布鲁氏菌WadC基因缺失株的构建与鉴定

试验旨在分析糖基转移酶编码基因WadC影响布鲁氏菌胞内存活的作用。以羊种布鲁氏菌Rev.1基因组为模板,通过同源重组方法获得WadC基因上、下游同源臂融合片段,并与载体pUC19-SacB连接,构建pUC19-SacB-ΔwadC重组载体,电转至羊种布鲁氏菌Rev.1,构建ΔwadC缺失株(Rev.1ΔwadC),检测菌株Rev.1ΔwadC的遗传稳定性,比较分析亲本株Rev.1和缺失株Rev.1ΔwadC的生长特性及其在BMDC和RAW264.7细胞中的生存能力。结果显示,试验成功构建基因缺失株,连续传代30次未发现基因回复突变;在体外相同培养条件下,缺失株Rev.1ΔwadC与亲本株Rev.1生长趋势相似,均在20 h到达对数生长期,44 h进入平台期;侵染BMDC细胞48和72 h时,其胞内存活率显著低于亲本株(P<0.05);而侵染小鼠RAW264.7巨噬细胞试验显示,亲本菌株和基因缺失株无显著性差异(P>0.05)。综上所述,本试验成功构建并获得了具有良好遗传稳定性的布鲁氏菌WadC基因缺失株,该缺失株在体外培养条件下与亲本株生长趋势相似;但该缺失株在BMDC细胞内的存活能力显著变弱,为深入研究布鲁氏菌WadC基因功能奠定基础。

伪狂犬病病毒鄂A株TK^-/gE^-/gI^-基因缺失疫苗的安全性和保护力研究

对PrVEaTK-/gE-/gI-基因缺失疫苗的安全性和保护力进行了系统的研究。试验表明,该基因缺失疫苗105 0TCID50和106 0TCID50病毒剂量对妊娠母猪、新生仔猪和育肥猪均是安全的,并可保护妊娠母猪抵抗107 1TCID50强毒的攻击。新生仔猪免疫30d后,gE鉴别ELISA试验表明,PrVEaTK-/gE-/gI-免疫猪不产生针对gE的抗体。育肥猪在二次免疫后中和抗体水平显著升高。以105 0TCID50和106 0TCID50疫苗病毒接种家兔、猫和奶山羊等非靶动物,结果非靶动物未出现精神异常或死亡现象,说明该基因缺失疫苗具有极高的生物安全性。

伪狂犬病基因缺失疫苗株(SA215)某些生物学特性研究

本试验测定了伪狂犬病ｇＥ－／ｇＩ－／ ＴＫ－／ ＬａｃＺ＋基因缺失疫苗株（ＳＡ２１５）的致细胞病变效应、安全性、免疫原性和免疫期等生物学特性。试验结果显示，该疫苗株能在Ｖｅｒｏ细胞上适应生长，并形成典型的蚀斑。其对１日龄仔猪、怀孕母猪、牛、羊以及家兔安全，无不良接种反应，接种动物不向体外散毒。ＳＡ２１５疫苗接种猪能抵御高剂量（１０７ＰＦＵ）Ｆａ株强毒感染，攻毒后试验猪的发热期、增重受阻天数、散毒滴度均低于Ｂａｒｔｈａ株疫苗接种猪，远远低于对照组猪。ＳＡ２１５接种猪能维持长时间的高水平中和抗体滴度，免疫期可达半年以上。试验结果表明，ＳＡ２１５株是一株安全、免疫原性好、免疫期长的疫苗株。

伪狂犬病基因缺失疫苗株(SA215)生物学特性研究

测定了伪狂犬病gE-/gI-/ TK-/ LacZ+基因缺失疫苗株(SA215)的致细胞病变效应、安全性、免疫原性和接种动物抗体消长规律等生物学特性。试验结果显示,该疫苗株能在 Vero细胞上适应生长,并形成典型的蚀斑。其对1日龄仔猪、妊娠母猪、牛、羊以及家兔安全,无不良接种反应,接种动物不向外散毒。SA215 疫苗接种猪能抵御高剂量(107 PFU) Fa株强毒感染,攻毒后试验猪的发热期、增重受阻天数、散毒滴度略低于 Bartha株疫苗接种猪,低于对照组猪。SA215接种猪能维持长时间的高水平中和抗体滴度。试验结果表明,SA215 株是一株安全、免疫原性好的疫苗株。

猪伪狂犬病病毒双基因缺失突变株(HB-98株)安全性、稳定性和免疫原性测定

对以伪狂犬病病毒鄂A株为亲本毒株构建的TK和gG双基因缺失突变株（PrV HB-98株）的增殖能力、安全性、毒力稳定性和免疫原性进行了测定。结果表明，PrV HB-98株在BHK-21细胞上的增殖滴度为10^7.0 TCID50／0．1mL以上，与亲本毒株相当，但高于Bartha株；与PrV鄂A株相比，病毒量为10^7.0TCID50的PrV HB-98株不引起BALB／c小鼠的死亡，毒力也低于Bartha株；将PrV HB-98株在PK-15细胞连续培养25代和在猪体内上连续继代5次，各代次突变株TK基因和LacZ基因能被稳定扩增，未出现毒力回复现象．表明该毒株具有良好的遗传稳定性；以10^5.0、10^6.0、10^7.0TCID50等3个不同剂量的PrV HB-98株接种于妊娠50～60d母猪和1日龄仔猪，母猪均能正常产仔．仔猪也未出现任何临床症状，证明该毒株有较好的安全性。另外，以10^5.0TCID50的PrV HB-98株接种于妊娠50～60d母猪和1日龄仔猪，分别于接种后28d和20d，用10^7.0TCID50 PrV鄂A强毒进行攻击．结果免疫猪都能抵抗强毒的攻击．获得保护，表明该毒株具有很强的免疫原性。综合上述结果表明，PrV HB-98株可以作为候选毒株．用于伪狂犬病基因工程疫苗的研制。

铜绿假单胞菌对碳青霉烯类抗生素的耐药机制——耐药株外膜蛋白OprD_2缺失

目的;研究铜绿假单胞菌对碳青霉烯类抗生素的耐药机制。方法:以亚胺培南为代表,应用十二烷酸磺酸钠－聚丙烯酞胺凝胶电泳(SDS-PAGE)外膜蛋白图谱、凝胶分光光度扫描分析方法,分别研究临床分离的铜绿假单胞菌亚胺培南耐药株和亚胺培南敏感株。结果:耐药组OprD2相对含量显著低于敏感组。结论:OprD2的缺失是铜绿假单胞菌对以亚胺培南为代表碳青霉烯类抗生素耐药的主要原因。

源于亲本株PRV Fa的3个基因缺失病毒株PRV TK^-、PRV gE^-/gI^-和PRV TK^-/gE^-/gI^-抵抗强毒攻击的比较研究(英文)

目的4周龄仔猪24头随机分成4个组(A、B、C和对照组),前3组中各5头分别对应接种对应的缺失毒力基因TK(A)、缺失毒力基因gE/gI(B)和缺失毒力基因TK/gE/gI(C)3个基因缺失株,接种剂量均为105PFU,留1头不接种作为同居猪。免疫14d后以107PFU PRV Fa株滴鼻攻毒所有试验猪,7d后屠宰猪只,采集大脑、小脑、心脏、肝脏、肺脏、脾脏、肾脏、扁桃体、下颌淋巴结和三叉神经节,用光镜和电镜技术观察PRV攻毒后仔猪的器官损伤程度。收集免疫接种后3d内和强毒攻击后5d内的所有猪只鼻腔拭纸,以Southern blots方法测定PRV的组织分布情况。结果表明,收集的10种组织中出现病变的组织比例分别为:对照组为9/10,免疫A组为4/10、B组为3/10、C组为4/10。病理学和超微病例观察表明,对照组和A组中肺脏损伤严重,其他组轻微;对照组中大脑、小脑、三叉神经损伤严重,免疫组轻微;A、B和C疫苗株对潜伏感染的主要靶器官扁桃体损伤程度依次加重。Southern blots分析表明,所有接种缺失病毒的试验猪均可通过鼻腔分泌物散毒,但是排出的病毒不能成功感染同居猪;A、B和C疫苗株免疫后均不能有效阻止PRV Fa攻击后的散毒,但在仔猪大脑和小脑中不能检出病毒。结论接种3个不同基因缺失株A、B和C均能阻止强毒株Fa感染后向大脑和小脑的入侵,并减少强毒对多个器官的损害作用,其中C株的抗强毒感染能力和抗强毒所致损伤能力更佳。

含绿色荧光蛋白基因和猪瘟E_2基因的伪狂犬病毒Bartha-K_(61)株TK基因缺失转移载体的构建

提取伪狂犬病毒 ( PRV) Bartha- K6 1 株基因组 DNA为 PCR扩增模板 ,并根据 Genbank已发表的 PRV Kaplan株 UL区 UL2 5、U L2 4、U L2 3、U L2 2基因序列 ,选择保守序列设计了两对引物 ,这两对引物分别扩增出位于 UL2 3( TK)两侧 (含部分TK基因 )的可用于同源重组的左臂片段 ( L )和右臂片段 ( R) ,L包括部分 UL 2 5、全部 UL 2 4、部分 TK,R包括部分 TK及部分U L2 2 ,L 和 R的拼接片段中 TK基因内部缺失 2 70个核苷酸。将 L 片段和 R片段克隆于 p Bluescript M13-载体上 ,获得p SKL R;再将绿色荧光蛋白载体 p EGFP- C1上含 GFP及其多克隆位点的完整的基因表达盒插入 p SKL R的 L 片段和 R片段之间构成转移载体 p SKL KG;又将猪瘟病毒 1.2 3 kb的 E2 ( CSFV- E2 )基因片段插入 p SKL RG的多克隆位点的 Bg1 与 Pst 之间获得转移载体 p SKL

牛传染性鼻气管炎病毒 TK 基因缺失株的构建

将含有牛传染性鼻气管炎病毒（ Ｉ Ｂ Ｒ Ｖ） Ｔ Ｋ 基因的片段克隆于ｐ Ｂｌｕｅｓｃｒｉｐｔ Ｓ Ｋ 中， 再用 Ｂｇ１ Ⅱ和 Ｓａｃ Ｉ切去 Ｔ Ｋ 基因中３４７ｂｐ 的片段， 获得了含缺失 Ｔ Ｋ 基因的重组质粒， 然后插入 Ｌａｃ Ｚ 报告基因， 构建成转移载体。以脂质体转染法将此转移载体与 Ｉ Ｂ Ｒ Ｖ Ｂａｒｔｈａ 株在牛肾细胞（ Ｍ Ｄ Ｂ Ｋ） 上共转染， 经过蓝色蚀斑筛选和蚀斑克隆纯化， 获得了能稳定遗传的重组 Ｉ Ｂ Ｒ Ｖ。经 Ｐ Ｃ Ｒ 和 Ｓｏｕｔｈｅｒｎ 印迹杂交鉴定， 证实该重组病毒为 Ｔ Ｋ 基因缺失突变株。

含GFP-Lac Z基因的伪狂犬病病毒上海株缺失株的构建

在伪狂犬病病毒 (PRV)上海株gI和gE基因克隆鉴定的基础上 ,用BamHⅠ +BstpⅠ去掉gE基因的 5′端 36 3bp ,在缺失位置插入绿色荧光蛋白 (GFP)和LacZ基因 ,构建含双报告基因的PRV SH转移载体pgEI GFPZ。将pgEI GFPZ转染PRV SH的BHK 2 1细胞 ,待出现 80 %病变后收获病毒 。

胸膜肺炎放线杆菌relA基因缺失株的构建及其生物学特性的研究

为探究信号分子4或5磷酸鸟苷[(p)ppGpp]对胸膜肺炎放线杆菌(APP)适应性及致病性影响,本研究以APP血清7型S8为亲本株,通过同源重组、卡那抗性及蔗糖负向筛选的方法,将(p)ppGpp的合成调控基因relA敲除,构建缺失突变株S8△relA。生物学特性鉴定结果表明,S8△relA具有良好的遗传稳定性,与亲本株增殖速度变化差异不显著,但平台期营养限制环境下,S8△relA存活能力降低,而且在Gly、Ile、Val营养缺失时,S8△rel生长能力显著抑制;S8△relA的持留菌形成能力、生物膜形成能力以及体外抗肺泡巨噬细胞(PAM)吞噬能力均有不同程度降低;对小鼠致病性试验结果显示,S8△relA相比亲本株S8毒力降低2.7倍。研究结果表明(p)ppGpp在环境胁迫下参与APP适应性调控,并对其毒力有一定的影响。本研究首次证明了(p)ppGpp作为一种信号分子,同样可以调控APP的生长,并且在宿主肺部弱营养环境条件下,APP与致病力相关的表型均受到影响,这为进一步阐明APP的致病机制提供实验依据。

布鲁氏菌M5-90ΔvirB2基因缺失株免疫小鼠抗体及相关细胞因子的检测研究

对构建的M5-90ΔvirB2基因缺失株进行免疫原性初步研究。分别用1×106 CFU剂量的M5-90ΔvirB2株与M5-90疫苗株接种BALB/c小鼠,SAT试验和RBPT试验验证体液免疫产生的抗体水平;用ELISA方法检测小鼠外周血细胞因子IL-2、IL-4、IL-6、IL-10、TNF-α。结果表明,抗体水平检测结果显示M5-90ΔvirB2弱于M5-90;细胞因子检测水平显示M5-90ΔvirB2也低于M5-90。本研究为布鲁氏菌疫苗株M5-90的改造奠定了基础,并提供了相关的理论依据。

牛种布鲁氏菌clpP基因缺失株的毒力和免疫保护力评价

为研究布鲁氏菌clpP基因与细菌毒力的关系,采用同源重组的方法,构建牛种布鲁氏菌clpP基因缺失株,用巨噬细胞RAW264.7感染模型和小鼠感染模型评价clpP基因缺失株的毒力,同时测定该缺失株免疫小鼠后产生的免疫保护力。研究发现:牛种布鲁氏菌clpP基因缺失后,在细胞感染模型和小鼠感染模型中的毒力显著降低;clpP基因缺失株感染小鼠后,不引起脾脏肿胀,并且在脾脏内的持续期短于A19疫苗株,说明该基因缺失株具有更高的安全性;使用clpP基因缺失株免疫小鼠后,该基因缺失株无法抵御牛种布鲁氏菌2308株和羊种布鲁氏菌M28株的感染。本研究为揭示布鲁氏菌致病机制和新型布病疫苗研发提供了参考。

伪狂犬病病毒胸苷激酶基因缺失株的构建和应用研究进展

伪狂犬病病毒(PRV)也称猪疱疹病毒I型,传染性延髓麻痹病病毒或奇痒症病毒,是引起多种家畜和野生动物以发热、流产和死产、奇痒(猪除外)及脑脊髓炎为主要症状的一种α-疱疹病毒。1902年,匈牙利学者Aujeszky首先报道了伪狂犬病,目前该病已在全世界广泛传播。猪是该病毒的主要宿主和带毒者,因而对该病的传播起着重要作用。近年来,该病的流行有扩大趋势,成为各国当前密切注视的传染病之一。

单增李斯特菌溶血素S llsB基因缺失株的构建及部分生物学特性研究

为分析单增李斯特菌溶血素S(listeriolysin S,LLS)llsB基因缺失对单增李斯特菌(Listeria monocytogenes,LM)生物学特性的影响,本研究利用同源重组构建了llsB基因缺失株LM90-ΔllsB,并以8周龄、体重40g±5g的健康昆明系雄性小鼠为试验动物对其生长特性、半数致死量(LD50)、脏器载菌量等生物学特性进行了初步研究。结果显示,本研究成功构建了llsB基因缺失株;缺失株在体外连续培养20代过程中能稳定遗传。通过生长曲线测定发现,llsB基因缺失株生长活性略高于亲本株;小鼠感染试验结果显示,亲本株和缺失株的LD50分别为106.17和106.50 CFU;与亲本株相比,缺失株在小鼠肝脏和脾脏中的载菌量均极显著减少(P<0.01),说明缺失株对小鼠的感染能力明显减弱。在小鼠脑中未检出单增李斯特菌。综上所述,llsB基因对LM90的部分生物学特性可能有直接或间接的调控作用,本试验结果为进一步研究LLS的致病机理及防控李斯特菌病提供一定的理论依据。