【摘 要】
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鸡白痢沙门菌（Salmonella Pullorum）导致急性全身性疾病,雏鸡感染后出现严重的胃肠道症状并造成高死亡率,在成年鸡中,鸡白痢沙门菌可长期感染而不引起临床疾病,但通过垂直或水平传播。一些养殖业发达国家已通过严格的净化措施消除了鸡白痢,但在家禽养殖集约化尚处于起步阶段的国家,该病仍是一个主要威胁。近年来,由于抗生素滥用,细菌耐药问题逐渐严峻,人们开始寻找新的抗生素替代品。噬菌体作为一种以
【基金项目】
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山东省重点研发计划（重大科技创新工程）“畜禽重要病原监测预警与防控关键技术研发与应用（2022CXGC010606）”；
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鸡白痢沙门菌（Salmonella Pullorum）导致急性全身性疾病,雏鸡感染后出现严重的胃肠道症状并造成高死亡率,在成年鸡中,鸡白痢沙门菌可长期感染而不引起临床疾病,但通过垂直或水平传播。一些养殖业发达国家已通过严格的净化措施消除了鸡白痢,但在家禽养殖集约化尚处于起步阶段的国家,该病仍是一个主要威胁。近年来,由于抗生素滥用,细菌耐药问题逐渐严峻,人们开始寻找新的抗生素替代品。噬菌体作为一种以细菌为宿主的病毒能够特异性裂解宿主菌,是解决抗生素滥用的潜在替代方案之一。当前,鸡白痢沙门菌在我国鸡群中仍普遍流行,噬菌体治疗鸡白痢沙门菌自然感染案例鲜有报道。此外,成年鸡慢性感染导致鸡白痢沙门菌长期垂直传播难以彻底消除。因此,本研究通过分离鉴定筛选到一株性状优良的噬菌体株CKT1,通过临床试验评估噬菌体CKT1对鸡白痢沙门菌自然感染雏鸡的治疗效果,并通过构建鸡白痢沙门菌垂直传播模型,评估了噬菌体疗法控制鸡白痢沙门菌垂直传播效果。1.沙门菌噬菌体CKT1的生物学特性及基因组分析本研究通过对山东省不同城市的污水样品进行沙门菌噬菌体分离鉴定,以筛选性状优良的噬菌体株。本研究共分离到7株噬菌体,其中,噬菌体CKT1在7株噬菌体中产生的病毒滴度最高（P＜0.0001）,抗性突变率最低（P＞0.05）。研究结果表明,7株噬菌体对鸡白痢沙门菌、鼠伤寒沙门菌和肠炎沙门菌具有裂解能力,其中,噬菌体CKT1对三种沙门菌血清型裂解效率最高。噬菌体CKT1电镜下形态为多面体对称的头部及较长的尾部,头部直径约60nm,尾部长约120nm。其对宿主沙门菌CVCC526感染特性结果表明,9 min吸附率约为92%,潜伏期10 min,爆发期持续约50 min,平均爆发量为147 PFU/cell,最高滴度约为2.3×1010PFU/m L,可在体外显著抑制鸡白痢沙门菌CVCC526生长（P＜0.0001）。噬菌体CKT1在37～60°C或p H4～11环境下下2 h内活性稳定。此外,噬菌体CKT1基因组内不包含整合酶基因,不携带耐药基因及毒力基因,是一株安全的噬菌体。2.噬菌体对鸡白痢沙门菌自然感染雏鸡治疗效果评估本研究以鸡白痢沙门菌自然感染的某地方品种1日龄雏鸡为试验对象,在1日龄时灌服噬菌体CKT1以评估噬菌体对鸡白痢沙门菌自然感染的治疗效果。结果表明,噬菌体CKT1降低雏鸡死亡率,减少泄殖腔拭子中鸡白痢沙门菌分离率,降低鸡白痢沙门菌抗体阳性率。此外,噬菌体CKT1给药显著降低雏鸡肝脏指数（P＜0.01）,改善肝脏肿大,并且显著降低肝脏（P＜0.01）及脾脏（P＜0.0001）中的沙门菌载量。然而,噬菌体治疗导致肝脏及脾脏中以大肠杆菌为主的非沙门菌定植增加（P＜0.05）。因此,本研究分离大肠杆菌噬菌体,并设计三个治疗组（沙门菌噬菌体组、大肠杆菌噬菌体组及混合噬菌体组）及对照组,连续三天灌服给药。结果表明,所有治疗组雏鸡死亡率降低,且雏鸡体重有明显改善（P＜0.01）。所有治疗组均可降低肝脏及脾脏中的细菌载量（P＜0.01）,其中混合噬菌体组雏鸡肝脏及脾脏中细菌载量低于检测线,而大肠杆菌噬菌体组雏鸡脾脏中细菌载量下降不显著（P＞0.05）。3.噬菌体控制鸡白痢沙门菌垂直传播效果评估本研究选取22周龄白羽肉种鸡通过胸肌注射鸡白痢沙门菌CVCC526构建成年鸡垂直传播模型,通过连续两天灌服噬菌体CKT1,评估其控制鸡白痢沙门菌垂直传播的效果。试验结果表明,噬菌体CKT1降低蛋壳表面及蛋液中沙门菌定植量,鸡蛋中鸡白痢沙门菌分离率显著降低（P＜0.05）。噬菌体给药后,盲肠内容物中鸡白痢沙门菌定植量显著下降（P＜0.05）;肝脏、脾脏、心脏等脏器中沙门菌载量显著降低（P＜0.01）,但对器官指数无明显影响（P＞0.05）;输卵管与卵巢中沙门菌降低至检测下之下（P＜0.01）。此外,噬菌体CKT1给药显著降低空气中细菌总数（P＜0.0001）。噬菌体CKT1降低了成年鸡鸡白痢沙门菌血清抗体阳性率,并显著降低血清中D群沙门菌特异性抗体Ig G的水平（P＜0.01）。综上所述,本研究筛选到一株性状优良的沙门菌噬菌体CKT1,具有良好的裂解能力、增殖能力以及安全性;噬菌体CKT1有效降低鸡白痢沙门菌自然感染雏鸡死亡率,减少脏器中鸡白痢沙门菌定植量,但导致非沙门菌定植量增加,连续给药治疗有效降低脏器中沙门菌与非沙门菌定植量;噬菌体CKT1有效降低成年鸡肝脏、脾脏、心脏、输卵管、卵巢、盲肠内容物中鸡白痢沙门菌定植量,降低产蛋中鸡白痢沙门菌分离率,同时降低环境空气中细菌污染水平与血清中沙门菌特异性抗体Ig G水平。
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