猪源产肠毒素大肠杆菌多重PCR检测方法的建立及整合子介导的耐药性分析

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产肠毒素大肠杆菌(Enterotoxigenic E. coli,ETEC)是一种最常见的能够引起仔猪急性水样腹泻和迅速脱水死亡的致病性大肠埃希菌,导致仔猪很高的发病率和死亡率,这给养殖业带来了巨大的经济损失。近年来该菌耐药性不断上升并呈现较严重的多重耐药性,其耐药问题已成为影响人类健康和养殖业发展的重要因素。对产肠毒素大肠杆菌的准确诊断以及监控该菌的耐药状况,是有效预防和治疗产肠毒素大肠杆菌引发的仔猪腹泻的前提。本试验首先建立一个能同时检测ETEC不耐热肠毒(Heat-labile enterotoxin,LT),耐热肠毒素(Heat-stable enterotoxin,STa)和粘附素(fimbriae,F4)等三种毒力因子的多重PCR检测方法。然后对江西省南昌周边地区的猪源大肠杆菌120株分离株进行检测,共检出79株ETEC阳性菌株,即ETEC的检出率为65.8%(79/120),其主要毒力基因型是STa和F4的毒力表型。随机选取40株ETEC阳性菌株,采用K-B纸片法测定其对20种常用抗菌药物的敏感性。结果表明分离株对复方新诺明(SMZ)、四环素(TCY)、利福平(RIF)和氯霉素(CHL)耐药率最高,达到100%。而耐药率最低的是氨苄西林/舒巴坦(SAM),也达到25%(10/40)。还发现分离株存在27种耐药谱型,耐9种以上种抗菌药物的菌株达到97.5%(39/40),最常见的是耐19种和耐18种抗菌药物,分别占22.5%(9/40)和12.5%(5/40)。四环素与多种抗菌药还存在一定的交叉耐药性。结果提示,ETEC以多重耐药为主,其耐药现象已十分严重。基于整合子在细菌耐药机制中的重要作用,本研究对产肠毒素大肠杆菌(ETEC)的整合子-基因盒系统进行检测,并采用PCR扩增法对I类整合子进行基因定位。结果表明,I类整合子阳性率为73.5%(29/40),II类整合子阳性率为32.5%(13/40),13株ETEC携带以上两类整合子,I型整合子均定位于质粒上。为研究产肠毒素大肠杆菌整合子-基因盒系统和多重耐药表型的相关性。对29株I型整合子阳性菌基因盒插入区CS1进行扩增并测序,最后扩增出大小分别为650bp、1009bp、1197bp、1586bp和1913bp等5种不同的基因盒片段,并发现存在6种不同的组合形式。其中编码链丝菌素乙酰转移酶的sat基因盒占58.6%(17/29),编码甲氧苄啶的二氢叶酸还原酶和氨基糖苷类腺苷酰转移酶的dfrA1-aadA1基因盒占44.8%(13/29)。最常见的组合是sat+dfrA1-aadA1,占43.5(9/29)。这与分离菌的耐药表型相符。这提示I型整合子在介导规模化猪场产肠毒素大肠杆菌多重耐药中有重要作用。
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