【摘 要】
：
替加环素作为半合成的广谱甘氨酰环肽类抗生素,是目前已知的治疗多重耐药革兰氏阴性菌感染的“最后一道防线”,但新型替加环素耐药基因的出现和传播严重威胁着替加环素的疗效,对全球公共卫生构成严重挑战。最近,在动物源及人源肺炎克雷伯菌中发现的质粒介导的RND型外排泵基因簇tmexCD1-toprJ1,能够降低包括替加环素在内的多种抗菌药物的敏感性。但针对该新型耐药基因的流行病学及基因组学特征,还没有系统的研
【基金项目】
：
国家自然科学基金面上项目“规模猪场养殖环境中耐药质粒多态性及转移机制研究”（编号:31872523）； 人社部高层次留学回国人才回国资助项目；
论文部分内容阅读
替加环素作为半合成的广谱甘氨酰环肽类抗生素,是目前已知的治疗多重耐药革兰氏阴性菌感染的“最后一道防线”,但新型替加环素耐药基因的出现和传播严重威胁着替加环素的疗效,对全球公共卫生构成严重挑战。最近,在动物源及人源肺炎克雷伯菌中发现的质粒介导的RND型外排泵基因簇tmexCD1-toprJ1,能够降低包括替加环素在内的多种抗菌药物的敏感性。但针对该新型耐药基因的流行病学及基因组学特征,还没有系统的研究。此外,tet（A）基因突变也是降低替加环素敏感性的重要机制。因此,本文主要探究RND型外排泵基因簇tmexCD-toprJ和MFS外排泵基因tet（A）变体在猪肉生产链中（养殖场-屠宰场-零售猪肉）对替加环素耐药性形成的作用,并阐明其流行情况及传播机制。首先,我们从猪肉生产链条（养殖场、屠宰场和市场）的682份样品中鉴定出25株tmexCD-toprJ阳性菌株,发现tmexCD-toprJ阳性菌株在屠宰场最常见（7.32%）。大多数tmexCD-toprJ阳性菌株为肺炎克雷伯菌（23/25）,少数为奇异变形杆菌（2/25）。随后我们又在上述屠宰场382份样品中分离到45株tet（X）、tmexCD-toprJ阴性的替加环素耐药菌株（MIC为4-16 mg/L）,较高的MIC可能是tet（A）突变和ramR、oqxR失活等多种替加环素耐药机制共同作用的结果。总计检测到3种tet（A）变体,3型tet（A）变体为本研究鉴定的新型变体。随后,我们着重分析了 25株tmexCD-toprJ阳性菌株的基因组学特征,结果显示23株肺炎克雷伯菌携带的tmexCD1-toprJ1基因簇位于其质粒上,我们在另外2株奇异变形杆菌染色体的ICE结构上首次发现了tmexCD3-toprJ3变体。同时基于MinION三代纳米孔单分子测序技术获得5个完整的tmexCD1-toprJ1阳性质粒的精细图谱,其多重耐药区存在显著差异,此外多个质粒中存在tmexCD1-toprJ1的多拷贝现象,而tmexCD1-toprJ1拷贝数和多药耐药区的多变性导致了 tmexCD1-toprJ1阳性质粒的多样性。本研究所有tmexCD1-toprJ1阳性质粒分为两种类型:IncFIB（Mar）/IncHI1B杂合型质粒（20株）和IncR型质粒（3株）。IncFIB（Mar）/IncHI1B杂合型质粒是介导该外排泵基因簇tmexCD-toprJ在病原菌尤其是在肺炎克雷伯菌中传播的关键载体。此外我们发现在多个tmexCD1-toprJ1阳性质粒中存在包含tmexCD1-toprJ1基因簇的可转移单元,有研究报道该结构能够促进耐药基因的动员。遗传环境分析发现tmexCD1-toprJ1基因环境具有保守性,umuC基因是该基因簇的潜在插入位点。传代进化试验结果表明替加环素压力下传代可以提高菌株对替加环素的耐药水平,增加tmexCD1-toprJ1基因簇的表达量,同时富集tmexCD1-toprJ1基因的拷贝数。最后,为了探究tmexCD-toprJ基因簇在肺炎克雷伯菌中高流行率的原因,我们依照生长曲线、体外竞争、生物膜形成能力等一系列指标来评估pUC19-tmexCD-toprJ重组质粒在不同宿主菌中的适应性代价。结果发现,tmexCD-toprJ基因簇在大肠杆菌中表现出极高的适应性代价,而在肺炎克雷伯菌中无明显适应性代价,表明该基因簇在肺炎克雷伯菌中的高流行率与其较低的适应性代价相关。综上,本研究阐明了猪源肺炎克雷伯菌中替加环素耐药基因tmexCD-toprJ和tet（A）变体的流行特征及传播机制,并从适应性代价层面解释了tmexCD-toprJ基因簇的流行规律,丰富了tmexCD-toprJ基因簇的流行病学和基因组学特征,为预防tmexCD-toprJ基因簇的流行提供了理论依据。由于替加环素禁止应用于兽医临床,传统四环素类药物在tmexCD-toprJ和tet（A）突变体形成中的促进作用有待进一步探索。
其他文献
猪流行性腹泻是一种由病原猪流行性腹泻病毒（porcine epidemic diarrhea virus,PEDV）引起的急性、接触性肠道传染病,其典型症状为呕吐、腹泻与脱水等,严重时可导致仔猪死亡。PEDV属冠状病毒科甲型冠状病毒属成员,是一种带囊膜的单股正链RNA病毒。PEDV自发现以来,对我国乃至全世界养殖业造成巨大经济损失。当下对PEDV的防控措施除了综合性生物安全防控外,主要通过接种疫苗
水稻是我国主要的粮食作物,是人们不可缺少的主食之一。随着生活水平的提高,大家对水稻高产和资源利用效率的要求也越来越高。现代的普通栽培模式研究大部分集中于产量形成、资源利用效率和稻米品质,对于稻米淀粉品质以及地下部分根系特征研究较少。本文以甬优2640、武运粳24号（2019）和扬稻6号、金香玉1号（2020）品种为材料进行大田试验,设置氮空白区（0N）、当地常规（对照）、增密减氮、精确灌溉、增施饼
目的 通过总结40例足部恶性黑色素瘤的外科治疗,探讨足部恶性黑色素瘤的规范化外科治疗。方法 回顾性分析了2019年1月至2022年1月山东大学齐鲁医院收治的40例足部恶性黑色素瘤患者,其中足趾恶性黑色素瘤8例、跖底恶性黑色素瘤12例、足跟部恶性黑色素瘤20例。术前通过查体、病理检查和淋巴结B超等检查方式来证实足部肿瘤的性质以及相对应的腹股沟淋巴结是否有肿大,给予患者扩大切除原发灶、创面修复以及前哨
近年来,不论是在人群还是动物养殖业中,由于细菌耐药性问题愈发严峻,细菌感染性疾病的发生率逐渐增加并更加难以治疗。基于此,迫切需要开发新的抗菌策略去应对耐药菌感染。在如今快节奏的生活里,运动的重要性越发被大众所关注。运动能给身体带来很多益处,长期坚持锻炼,可以增强免疫、改善心血管功能、促进代谢、改善认知能力等。然而,运动与细菌性感染发生和后续的抗菌药物治疗有效性之间的潜在联系,以及肠道菌群在其中的作
小麦是全世界主要的粮食作物之一,小麦粉主要由淀粉组成,淀粉约占其总含量的70%-80%,淀粉主要由直链淀粉、支链淀粉组成。快速消化的淀粉意味着体内的高血糖反应,这增加了我们患有2型糖尿病的风险。将淀粉精细结构中直链淀粉的含量升高,可加强营养成分,降低人体内的消化率,并可能增加膳食纤维（由抗性淀粉为主要成分）的摄入量。而淀粉分支酶（SBE）对淀粉结构,尤其是直链淀粉含量有重大影响。因此研究阐明SBE
我国是长毛兔养殖大国和兔毛出口大国,国内消费者对于优质兔毛的需求量与日俱增,而产毛量高低与毛囊的发育情况密切相关。众所周知,毛囊是哺乳动物体内经历着周期性变化的微型器官,受到多种因素共同调控,影响毛发的产生和生长。大量文献报道同源盒C13（Homeobox C13,HOXC13）基因可以调控毛囊和毛囊相关细胞的生长和分化,影响毛囊的形态和周期性发育。前期研究中,发现HOXC13参与长毛兔毛囊周期性
玉米顶腐病于上世纪九十年代在我国首次发现,该病害能在整个生育期内发病,造成玉米产量下降和品质降低。现有研究主要集中于病害防治和病原菌鉴定等方面,鲜少关注病原菌侵染过程、抗性遗传基础及抗病基因挖掘、抗性种质筛选等工作。基于此研究现状,本研究利用组织分离法鉴定江苏扬州地区玉米顶腐病的病原菌;采用农杆菌介导方法构建致病菌EGFP表达菌株,观察致病菌在植株体内的侵染过程;利用抗病亲本LDC-1和感病亲本Y
猪流行性腹泻（Porcine epidemic diarrhea,PED）是由猪流行性腹泻病毒（Porcine epidemic diarrhea virus,PEDV）引起的一种高度传染性肠道疾病,给养殖业造成了严重的危害,现有的PEDV疫苗无法对PEDV变异毒株产生有效的防控作用,因此,从宿主的角度出发筛选猪抵御PEDV侵染的功能基因以及行之有效的分子标记,提高仔猪机体自身对PEDV的抵抗力,
精原干细胞（Spermatogonia Stem Cells,SSCs）是一类能将遗传物质传递给下一代的成体干细胞,且SSCs是精子发生的基础。在家禽业中,种公鸡的弱精症或者无精症严重影响产业经济效益,而SSCs的可塑性和种系传递能力则能很好的解决这一问题。同时,SSCs在制备转基因动物、保护濒危动物技术等领域也发挥着重要作用。但由于从体内获得的SSCs数量少,限制了在这些领域的应用。因此很多团队