【摘 要】
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鸡源大肠杆菌（E.coli）中的耐药性不断出现,这跟耐药基因的水平传播有很大的关系。质粒作为捕获耐药基因与基因水平转移的载体,在抗生素耐药性的出现和传播方面发挥着至关重要的作用。接合性质粒与多重耐药（multi-drug resistances,MDR）的非接合性质粒融合形成更大的质粒加剧了抗生素耐药基因的快速传播和质粒进化。本研究旨在通过对MDR鸡源E.coli中融合质粒的形成机制及其生物学特性
【基金项目】
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国家自然科学基金-河南人才培养联合基金项目（U1504326）；
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鸡源大肠杆菌（E.coli）中的耐药性不断出现,这跟耐药基因的水平传播有很大的关系。质粒作为捕获耐药基因与基因水平转移的载体,在抗生素耐药性的出现和传播方面发挥着至关重要的作用。接合性质粒与多重耐药（multi-drug resistances,MDR）的非接合性质粒融合形成更大的质粒加剧了抗生素耐药基因的快速传播和质粒进化。本研究旨在通过对MDR鸡源E.coli中融合质粒的形成机制及其生物学特性的研究,为临床减缓融合质粒的出现和传播提供理论基础。在中国4家养鸡场采集的430份鸡的肛门拭子样品和1份病死鸡肝脏样品中,根据细菌形态及16S r RNA测序结果分离鉴定出370株大肠杆菌。通过琼脂稀释法对370株E.coli进行耐药性分析。结果显示370株E.coli对6种受试药物呈现不同程度的耐药,其中头孢噻肟耐药率最高,为61.08%（226/370）,美罗培南、阿米卡星、替加环素、黏菌素和头孢西丁的耐药率在1.35%（5/370）-24.05%（89/370）之间。通过PCR和测序从26株具有替加环素耐药表性的菌株中检测到14株tet（X4）阳性鸡源大肠杆菌,其中有3株菌共携带mcr-1、rmt B和blaCTX-M-64基因,1株菌共携带着rmt B基因。在病死鸡肝脏样品中鉴定出1株rmt B和blaCTX-M-55共阳性E.coli C21。通过多位点序列分型发现,15株E.coli被分为3种ST型,分别为10株ST641型、4株ST2973型和1株ST156型。经接合试验15株鸡源E.coli共得到24株接合子,通过对代表性菌株及其接合子的接合试验、复制子分型、S1-PFGE和Southern印迹杂交结果分析发现了四种不同的融合质粒。在14株tet（X4）阳性E.coli及其接合子中发现两种融合质粒,分别为可接合型的tet（X4）和rmt B共阳性Inc HI1＿Inc N型融合质粒和tet（X4）阳性Inc HI1＿Inc FII型杂合质粒。在C21的两个接合子中发现两个融合质粒,分别在rmt B和blaCTX-M-55共阳性接合子和仅携带rmt B的接合子中,这种融合的形成或许同样与rmt B的转移有关。另外,在14株tet（X4）阳性菌中,tet（X4）阳性的Inc HI质粒的接合是受温度调节的,这种质粒在不同温度下,接合频率明显不同。为解析大肠杆菌C21融合质粒的形成机制,以大肠杆菌C21为研究对象,通过接合试验、S1-PFGE、Southern印迹杂交试验发现融合质粒为亲本菌株C21中的rmt B阳性非接合型质粒p C21-2（Inc N）与接合型质粒p C21-1（Inc I2）和p C21-3（Inc I1）分别融合而成,进一步全基因组测序（WGS）、PCR验证表明融合位点是质粒p C21-2携带的IS1294分别与质粒p C21-1和p C21-3的IS1294区域发生重组而形成。生物学特性研究表明在连续15d的传代培养中融合质粒相当稳定,并且接合子中融合质粒的接合频率明显高于亲本菌株中的接合频率。综上,融合质粒的形成有助于耐药的非接合型质粒的转移传播,加速了耐药基因的快速传播和质粒进化。临床中应谨慎、合理使用联合用药,以免加速多重耐药细菌的产生与散播。
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