猪场不同环境条件下大肠杆菌耐药性变化及携带喹诺酮类耐药基因的流行情况

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在畜牧生产中,抗生素常常被用于治疗和预防动物疾病、提高饲料转化率和促进动物生长等,随之而来的是细菌的耐药性和抗生素被大量滥用等问题。因此,畜牧生产中抗生素的合理使用受到广泛关注。目前,养猪业中抗生素的大量使用甚至滥用情况仍较普遍,这使得猪源大肠杆菌耐药形势日趋严峻。猪源大肠杆菌已成为重要的耐药细菌贮存库,这些耐药菌株有可能通过污染的环境、动物之间的直接接触或食物等在养殖场内传播。致病性大肠杆菌是引起新生仔猪腹泻、断奶仔猪腹泻及水肿病、母猪乳房炎、母猪尿路感染的重要病原之一。因此,了解猪场大肠杆菌的耐药性情况,并通过改善猪舍内环境,以降低耐药菌株和耐药基因的传播,进而降低大肠杆菌疾病的发生在生产中具有重要的意义。研究以粤东地区某大型规模化猪场为试验基地,选择怀孕90天左右的母猪40头,平均分成2组,20头/组,对照组母猪仍然生活在常规生产管理条件下的圈舍;实验组母猪则转移到距离较近的经过严格消毒的猪舍。采集产前一周对照组、实验组母猪粪便和母猪舍污水、出生后3~5天仔猪粪便,并分离其中的大肠杆菌,通过K-B法检测两组大肠杆菌,并对6类抗生素(β-内酰胺类、喹诺酮类、氨基糖苷类、四环素类、氯霉素类、磺胺类)中的14种药物的耐药性进行比较,以了解不同环境条件下大肠杆菌的分布及耐药性情况,为猪场消毒和正常的饲养管理方案设计提供依据;另外,研究进一步用PCR方法检测了猪场使用较多的喹诺酮类药物耐药的大肠杆菌中PMQR基因的分布情况;最后对耐喹诺酮类药物大肠杆菌通过ERIC-PCR分型,分析耐喹诺酮类药物大肠杆菌的流行和分布。研究结果如下:(1)利用麦康凯平板、16S-PCR方法共分离鉴定到261株大肠杆菌。通过对照组、实验组中母猪粪便、污水、仔猪粪便分离的大肠杆菌对相同药物的耐药率比较,结果对照组的耐药率趋势高于实验组,说明实验组母猪在转入新的栏舍后耐药性会相应的降低。2个组中母猪-污水-仔猪三者耐药率的平均值中,实验组氨基糖苷类药物中的庆大霉素、阿米卡星和喹诺酮类药物中的环丙沙星、氧氟沙星、恩诺沙星都有比较明显的变化,这5种药物中对照组耐药率分别为53.82%、54.73%、49.58%、42.12%、46.15%;实验组耐药率分别为36.00%、40.59%、36.11%、30.29%、32.02%。(2)用PCR方法检测喹诺酮类药物耐药的大肠杆菌中耐药基因(PMQR)的分布情况,结果表明,对照组的污水大肠杆菌中oqx AB、qnr S、aac(6’)-Ib-cr的阳性检出率最高,分别为34.62%(9/26)、7.69%(2/26)、38.46%(10/26);qnr B的阳性检出率中对照组和实验组仔猪阳性检出率最高,分别为5.81%(5/86)和5.66%(3/53);qep A的阳性检出率中实验组污水检出阳性率最高,为5.26%(1/19);对于喹诺酮类药物常见的耐药基因oqx AB、aac(6’)-Ib-cr都是对照组的污水检出率最高。(3)本研究对92株耐喹诺酮类药物的大肠杆菌进行ERIC-PCR分型分析,结果可以分为多个不同的型,其中有A-T的20种型是取相似度大于90%,对照组和实验组都出现了菌株的水平传播和克隆传播,相对于对照组来说,实验组的耐药菌株数出现水平和克隆传播小于对照组,说明环境的改变使母猪的体内耐药菌株减少,使污水中耐药菌株也相对减少,从而使仔猪从母猪体内生下来获得和接触母猪、污水中的耐药菌株概率减小,大大的降低了仔猪的耐药性和耐药菌株的传播。
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