鸭疫里默氏杆菌不同临床分离株自然转化频率与耐药及毒力相关性初探

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自然转化(Natural transformation)是微生物水平基因转移的一种重要机制。与耐药基因、毒力基因的传播相关。为了解鸭疫里默氏杆菌(Riemerella anatipestifer,RA)耐药产生、毒力增强是否与其自然转化频率相关,本文针对从临床分离得到42株鸭疫里默氏杆菌,对其自然转化频率(Transformation frequency,TF)、耐药性、毒力及几者之间的关系进行探究,并对一株高自然转化频率菌株和3株低自然转化频率菌株进行全基因组测序和分析。主要实验结果如下:1.鸭疫里默氏杆菌临床分离株自然转化频率及生物学特性检测对临床分离得到的42株鸭疫里默氏杆菌临床分离株的自然转化频率进行检测。结果表明,各临床分离株的自然转化频率差异较大。用含有较短DNA片段作为底物DNA(Transformation DNA,tDNA)时,有6株临床分离株RCAD0426、RCAD0427、RCAD0509、RCAD0510、RCAD0511、RCAD0563无法检测到自然转化的发生;2株临床分离株RCAD0565、RCAD0569的自然转化频率最高,分别为7.69(±0.6)×10-5和9.78(±3.6)×10-5;为探究自然转化频率是否与其生物学特性之间存在关联,本研究检测了42株临床分离株的生长曲线,发现各临床分离株的自然转化频率与各菌株的生长情况无明显统计学相关性。为了探究自然转化频率是否与毒力和耐药存在关联,本研究进一步选取了3株自然转化频率最低菌株RCAD0509、RCAD0510、RCAD0511,2株高自然转化频率菌株RCAD0565、RCAD0569进行抗生素敏感性试验及对雏鸭致死率实验。结果表明与高自然转化频率的菌株相比,低自然转化频率的耐药谱更广,但其毒力更低。2.1株高自然转化频率和3株低自然转化频率菌株全基因测序及分析为进一步探究引起自然转化频率改变的原因,本研究对1株高自然转化频率菌株RCAD0569,3株低自然转化频率菌株RCAD0509、RCAD0510、RCAD0511进行全基因组测序及分析,结果显示3株低自然转化频率菌株RCAD0509、RCAD0510、RCAD0511平均基因组大小为2.3 Mb,分别编码2,246、2,245、2,245个基因;一株高自然转化频率菌株RCAD0569基因组大小为2.1 Mb,编码1972个基因;与高自然转化频率菌株相比,低自然转化频率菌株含有更多的耐药基因和更少的毒力因子。
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