常见消毒储存条件的细菌活的非可培养状态诱导与复苏研究进展

活的非可培养(viable but non cultivable,VBNC)状态是某些细菌在不良环境胁迫下的一种生存策略,在一定的条件下,进入VBNC状态的细菌可以复苏,重新恢复可培养的能力,致病菌也会恢复其致病性。由于微生物培养法和常规分子生物学手段都无法检测到VBNC状态细菌,因此容易对食品安全和公共卫生造成潜在威胁。本文首先简要阐述了VBNC状态细菌的最新研究进展,揭露出VBNC状态细菌的风险和威胁;其次系统介绍了VBNC状态细菌的形成和复苏机制,重点总结了在水、乳制品和肉制品这3种基质中自然存在的细菌被诱导进入VBNC状态细菌的条件,以及VBNC状态细菌复苏的条件和方法。了解细菌在水和食品基质中进入VBNC状态的条件范围能够指导食品加工处理过程中如何避免VBNC状态细菌的产生,对于水和食品的安全风险防控具有重要意义。

聚苯乙烯纳塑料诱导Caco-2细胞氧化应激和线粒体损伤的研究

微/纳米塑料的潜在毒理效应及健康风险引起广泛关注。本研究以人结直肠腺癌细胞(Caco-2)为模型,研究聚苯乙烯纳米塑料(polystyrene nanoparticles,PS-NPs)的细胞毒性,从氧化应激和线粒体损伤角度探讨PS-NPs肠道毒性机制。结果表明PS-NPs暴露导致细胞形态改变,细胞活力下降,乳酸脱氢酶释放增加,确定其最低效应浓度是50μg·mL-1。随着PS-NPs暴露浓度增加,细胞活性氧(reactive oxygen species,ROS)含量和丙二醛水平升高,线粒体膜电位水平降低、Ca^(2+)超载、线粒体膜通透性转换孔开放、二磷酸腺苷/三磷酸腺苷比率(ADP/ATP)上升,最终细胞凋亡率增加。PS-NPs暴露浓度为200μg·mL-1时,ROS含量升高至对照组的3.85倍;线粒体去极化程度降低至对照组的0.63倍;细胞凋亡率达到28.90%(P<0.01)。PS-NPs通过诱导细胞ROS生成,产生氧化应激,过量的ROS会对线粒体造成损伤,最终导致细胞凋亡率升高,因此氧化应激和线粒体损伤是PS-NPs引起细胞毒性的关键机制。本研究结果将为PS-NPs的肠道毒理效应和健康风险评估提供基础数据和科学依据。

大学校园空气微生物污染现状及影响因素研究进展

高校校园空气中的微生物,尤其是病原微生物极易通过尘埃、飞沫传播,并引起各类传染病的发生。研究总结了高校校园空气微生物污染状况、潜在暴露量以及微生物的粒径和种类分布,探讨空气微生物对人群健康的影响,并从气候、人为因素、时间和空间4个方面分析影响校园空气微生物的因素,为制定有效的改善措施、提高空气质量、保障师生健康提供科学依据。

2009—2023年中国16个省份急性呼吸道感染病例中人呼吸道合胞病毒的流行特征分析

目的了解2009—2023年我国16个省份急性呼吸道感染(ARI)病例中人呼吸道合胞病毒(HRSV)的流行特征。方法研究资料来源于2009—2023年我国16个省份ARI病例监测数据,共有28 278例ARI病例纳入研究。监测病例的临床标本进行了HRSV核酸筛查,并分析不同年龄组、不同地区和不同月份病例的HRSV检出率差异。结果 2009年1月至2023年9月,共纳入28 278例ARI病例。病例年龄范围为<1月龄~112岁,年龄M(Q1,Q3)为3岁(1岁,9岁)。28 278例ARI病例中有3 062例HRSV核酸阳性,总检出率为10.83%。2009—2019年HRSV检出率为9.33%,病毒主要以冬春季流行为主。在新型冠状病毒感染(COVID-19)流行期间,HRSV检出率在6.32%~18.67%之间波动;2022年底至2023年初未出现HRSV传统的冬季流行高峰,在2023年4—5月出现了HRSV反季节流行。87.95%(2 693/3 062)HRSV阳性病例为 5岁以下的儿童,不同年龄组中HRSV检出率的差异具有统计学意义(P<0.001),呈现出随着年龄增加HRSV检出率降低的趋势(P<0.001),其中以<6月龄组患儿的HRSV检出率最高(25.69%)。和2009—2019年相比,2020—2023年期间不同年龄组的HRSV检出率从高到低的排序发生变化,HRSV阳性病例的年龄M(Q1,Q3)从1岁(6月龄,3岁)增加至2岁(11月龄,3岁)。结论通过连续15年的HRSV监测分析发现,5岁以下的儿童,尤其是<6月龄婴幼儿是HRSV感染的主要高发人群。COVID-19流行期间,我国HRSV流行水平和流行模式发生了变化。

纳米酶与病毒检测

综述了纳米酶的发展及其在病毒检测中的应用,介绍当前纳米酶研究进展,以期推动纳米酶在医学诊断治疗等领域的广泛应用.通过对比当前常用的检测方法,总结了部分具有代表性的纳米酶检测方法,归纳基于纳米酶特性研发出的检测新技术、新方法及其思路与效果,分析纳米酶面临的挑战.与天然酶相比,纳米酶拥有优越的特性,不仅在病毒检测领域,而且在其他生物医学、环境保护、疾病治疗等各领域发挥越来越重要的作用.随着人们对纳米酶性质和催化机理的深入研究,必将设计出更多功能化的纳米酶,发展出新的快速高效的检测技术.

《中华人民共和国生物安全法》高频关键词解读

《中华人民共和国生物安全法》将2021年4月15日起施行,本文通过检索新法内容中高频出现的3个主要关键词:"监测""科学"和"能力",对这些关键词的词频、词义和关联性进行分析,从而吸引同行对我国《生物安全法》的立法和执行目标的关注。同时本文也通过关键词提炼该法的一些突出特点,以重点关注我国生物安全监测、生物安全科学和生物安全能力建设等工作。

“老鼠驿站”的研制和在海南省三亚市农田中的应用

目的评价“老鼠驿站”装置在农田鼠类监测和控制中的应用效果。方法在海南省三亚市崖州区南繁基地田埂放置“老鼠驿站”,利用其附带的鼠夹采用夹夜法测定鼠密度,观察其用于鼠类监测的可行性;采用毒饵盗食法观察“老鼠驿站”用于控制农田鼠类的有效性;采用有选择摄食试验筛选当地农田灭鼠基饵的适口性。结果2023年9-12月使用“老鼠驿站”捕鼠4次,共捕获91只小兽,其中鼠类数量由多到少依次为黄毛鼠、黄胸鼠、褐家鼠和小家鼠。4次捕鼠捕获率分别为8.75%、8.33%、7.50%和4.58%,灭效为47.66%。有选择摄食试验结果表明鼠类对基饵的喜食程度依次为稻谷、玉米碴、玉米面和大米。结论虽然具体操作方法还有待改进,但“老鼠驿站”可作为农田和其他外环境鼠密度监测和控制的工具。

急性呼吸道感染病例中人冠状病毒229E感染情况及病毒基因特征分析

为阐明我国全人群急性呼吸道感染(Acute respiratory infection,ARI)病例中人冠状病毒229E(Human coronavirus 229E,HCoV-229E)感染情况及病毒基因特征,本研究对2009-2021年间中国十一省份15,335例ARI监测病例中HCoV-229E核酸阳性病例进行描述性流行病学分析,同时对HCoV-229E阳性病例的临床标本进行S基因扩增和测序,阳性序列用于病毒系统发育和进化分析。本研究中共检测出316例HCoV阳性病例,其中38例为HCoV-229E阳性。HCoV-229E检出率在不同季节中差异无统计学意义(χ^(2)=2.345,P=0.504);男性检出率高于女性(χ^(2)=4.546,P<0.05);不同年龄组中,除了5~17岁青少年组未检测到HCoV-229E,其他年龄组间HCoV-229E检出率差异无统计学意义(χ^(2)=1.927,P=0.588)。在38例HCoV-229E阳性病例中有23例(60.53%)为混合感染病例,和HCoV-229E单一感染病例相比,包括肺炎病例在内的下呼吸道感染病例在混合感染病例中比例增高。本研究共获得9条2019-2021年HCoV-229E刺突蛋白(Spike protein,S)基因序列,结合从GenBank中下载的90条HCoV-229E S基因代表性序列共同构建系统发育树。结果表明,全球HCoV-229E序列可划分为Genogroup1~6共6个组,具有明显的时间聚集性。Genogroup 6是目前全球流行的主要优势谱系,位于HCoV-229E系统发育树的末端。本研究所获得的9条HCoV-229E序列均隶属于Genogroup 6,但位于不同分支。S基因分子进化速率约为7.32×10^(-4)替换/位点/年,S蛋白处于负向选择压力下(ω<1),但仍有个别正向选择位点存在,S蛋白多个位点上发生氨基酸突变和N-糖基化位点突变,其中部分突变发生在S蛋白受体结合结构域的3个受体结合环中。本研究通过开展中国内地部分地区ARI病例中HCoV-229E感染情况和病毒基因特征分析,阐述了我国HCoV-229E流行病学特征和病毒分子进化特点,为我国HCoV-229E感染的控制与预防提供基线数据。

2009—2021年中国九省份发热呼吸道症候群监测病例中常见病毒感染情况分析

目的了解我国九省份发热呼吸道症候群(FRS)监测病例中常见病毒感染情况。方法研究资料来源于中国疾病预防控制中心"传染病监测技术平台信息管理系统"中九省份(安徽、北京、广东、河北、湖南、吉林、山东、陕西和新疆)2009年1月至2021年6月间的FRS病例监测数据,最终将具有8种病毒[人流感病毒(HIFV)、人呼吸道合胞病毒(HRSV)、人腺病毒(HAdV)、人副流感病毒(HPIV)、人鼻病毒(HRV)、人偏肺病毒(HMPV)、人冠状病毒(HCoV)以及人博卡病毒(HBoV)]核酸检测结果的8 243例FRS监测病例纳入研究。采用χ2检验/Fisher确切概率法分析不同年龄组、不同地区和不同季节病例的病毒检出率差异。结果 8 243例FRS病例年龄M(Q1,Q3)为4(1,18)岁,<5岁以下儿童占56.56%(4 662例);男性占58.1%(4 792例);病例主要来源于门、急诊病例和住院病例,其中门急诊病例数为2 043例,住院病例数为6 200例。FRS病例的病毒检出率从高到低依次为HRSV、HIFV、HPIV、HRV、HAdV、HMPV、HCoV和HBoV。有524例病例同时检出两种及两种以上病毒,占病毒检测阳性病例数的15.66%。不同年龄组中病毒检出率的差异具有统计学意义(均P<0.05),<5岁以下儿童的病毒检出率较高(49.96%)。南方任一病毒阳性检出率高于北方(P<0.001)。FRS病毒阳性病例全年均有检出,HRSV检出率在秋、冬季较高,HIFV检出率在冬季较高,HMPV检出率在冬、春季较高;而HPIV、HRV、HCoV和HBoV的检出率在夏、秋季节较高,而HAdV在不同季节检出率的差异无统计学意义。与2009—2019年相比,2020—2021年的任一病毒阳性检出率有所下降,由原来的41.37%下降至37.86%;HIFV检出率由原来的10.62%急剧下降至1.37%;HPIV检出率由原来的8.24%下降至5.88%。而HRV和HBoV的检出率则由原来的5.43%和1.79%,分别上升至9.67%和3.19%。结论 2009—2021年中国九省份FRS病例以HRSV和HIFV感染较为常见,8种常见呼吸道病毒的流行特征存在年龄、地区和季节差异。

基孔肯雅病毒的纳米金实时荧光PCR方法的建立

目的建立一种检测基孔肯雅病毒纳米金实时荧光定量PCR的方法。方法以课题组建立的普通实时荧光PCR方法为基础,在PCR体系中添加不同大小粒径的纳米金进行体系优化,评价优化后的体系。结果添加纳米金的实时荧光PCR较不添加的扩增效率高;优化后的纳米金实时荧光PCR产物的Ct值与模板稀释浓度存在良好的线性关系,回归方程:y=-3.31x+41.78,R2=0.9997,PCR扩增效率为99.5%。结论纳米金能提高实时荧光PCR的反应效率。

普马拉病毒实时荧光定量RT-PCR方法的建立

目的建立一种适应国境口岸地区特定鼠种中普马拉病毒实时荧光定量RT-PCR检测方法。方法利用Beacon Designer7.0软件设计引物和探针,以人工合成普马拉病毒S基因的片段作为模板,进行实时荧光定量RT-PCR检测,并验证该方法的灵敏度及特异性。结果模板的Ct值与模板稀释浓度的对数存在良好的线性关系,标准曲线y=-3.122x+38.605,R2=0.995,PCR扩增效率为109.1%,其最低检出限为31.6copies/μl。结论建立的实时荧光定量RT-PCR方法特异性好、灵敏度高,适合于普马拉病毒的快速检测。

2009年至2021年我国9省份发热呼吸道症候群病例中人偏肺病毒感染情况及流行特征分析

目的阐明我国发热呼吸道症候群(FRS)监测病例中人偏肺病毒(HMPV)感染情况及病毒流行特征,为我国HMPV引起呼吸道相关疾病的临床诊治和疾病防控提供重要基线数据。方法选取2009年1月至2021年6月在我国9省份(北京、河北、吉林、山东、陕西、新疆、安徽、广东、湖南)的FRS监测病例作为研究对象。收集病例临床、流行病学信息并采集呼吸道标本,应用实时荧光定量PCR对样本进行HMPV核酸检测。结果共11660例样本进行了HMPV检测,HMPV阳性病例数为296例,阳性检出率为2.54%。其中218例病例为单一HMPV感染,78例病例同时检出了含HMPV 2种或2种以上病毒,占HMPV阳性病例数的26.35%。<5岁儿童是HMPV主要发病人群,检出率为3.10%。在<5岁儿童中,含HMPV混合感染中肺炎病例的比例高于单一HMPV感染病例。HMPV全年均可检出,病毒流行主要以冬、春季为主,3月份是HMPV流行高峰。结论HMPV是引起儿童急性呼吸道感染的重要病原之一,病毒流行具有明显的季节性。HMPV可引起单独感染,也可与其他呼吸道病毒合并感染,合并HMPV感染可能增加儿童肺炎的风险。

云南省西南地区4个口岸黄胸鼠种群遗传特性分析

目的掌握云南省4个口岸地区(金水河、磨憨、清水河、姐告)黄胸鼠种群遗传多样性和亲缘关系。方法对2014-2015年在4个口岸地区捕获的55只黄胸鼠进行解剖,取其肝脏组织进行基因组DNA提取。应用PCR技术分析其线粒体DNA细胞色素b(Cytb)基因,通过生物信息学分析软件(Clustal X 2.0和MEGA 7.0)分析Cytb基因序列。计算Cytb基因序列的核苷酸、密码子组成以及使用频率,分析遗传距离并采用邻接法(Neighbour-Joining,NJ)构建系统进化树。结果 Cytb基因序列中碱基组成A+T约占59.77%,C+G约占40.23%。密码子UCA、CUA、CCA的使用频率分别为3.19%、3.11%和3.09%。姐告和清水河口岸黄胸鼠Cytb基因的遗传距离为0.000;金水河与清水河、姐告口岸黄胸鼠Cytb基因的遗传距离均为0.008。以小家鼠、褐家鼠为外群构建NJ进化树,清水河与姐告聚为一支,其次与磨憨,最后与金水河聚为一支。结论 Cytb基因序列中A+T含量明显高于C+G含量,黄胸鼠Cytb基因可能存在A+T偏倚性。遗传距离和NJ进化树分析表明清水河与姐告口岸黄胸鼠亲缘关系较近,其次是与磨憨黄胸鼠;金水河黄胸鼠与其他3个口岸黄胸鼠的亲缘关系较远。