肠杆菌科细菌是畜禽环境中分布较广的条件致病菌,常见的有大肠杆菌、肺炎克雷伯菌等,可引起畜禽或人类不同程度的感染。抗生素作为生长促进剂和治疗感染的药物被广泛应用于畜禽养殖环境中,但抗生素的滥用造成了严重的细菌耐药性,对畜禽养殖和公共健康具有很大的威胁。本研究旨在探索浙江省某鸭屠宰链中的细菌流行性和多药耐药性情况,以及探讨携带碳青霉烯类耐药基因的质粒介导肠杆菌科细菌耐药性水平传播机制,对其耐药质粒进行生物信息学上的研究。(1)对从屠宰场中采集的鸭粪便、土壤、屠宰器具、工人粪便以及昆虫等样品分离纯化,并检测样品中的菌落总数,在屠宰环节的鸭胴体和屠宰器具中有较高的检出率,达到38.6%和56.0%。通过16S rRNA鉴定细菌种属,肠杆菌科细菌是主要菌属,大肠杆菌、肺炎克雷伯菌和奇异变形杆菌在屠宰场中分布较多,分别鉴定出108,29和38株,其中鸭粪便、屠宰器具和昆虫样品中的分离株大部分都属于大肠杆菌,说明大肠杆菌是屠宰链中的优势菌群。(2)采用K-B法和多重RPA法检测肠杆菌的耐药表型和基因型,结果显示菌株对四环素、复方新诺明和一些头孢类抗生素的表观耐药率均高达90%以上,耐药表型和基因型基本对应,9大类耐药基因均有检出,宰前管理中的多重耐药菌集中在粪便和土壤样品,基本在18重耐药以上,主要对四环素类、磷霉素类和氨基糖苷类耐药;屠宰环节中胴体和屠宰器具中存在15重以上的多药耐药菌,主要对四环素、磷霉素和氯霉素耐药。四环素类和磷霉素类耐药基因在整个屠宰链中都有检测到并广泛传播,环境中的昆虫和工人身上也存在,检出率均在92%以上。其中碳青霉烯类耐药基因在鸭粪便、土壤和屠宰器具样品分离株中有检出,但该类抗生素在畜禽养殖中被禁用,因此这些菌株将作为后续分析菌株,拟分析耐药基因的来源和传播方式。通过改良Carba NP法和接合转移实验检测碳青霉烯酶类型以及得到产碳青霉烯酶的接合子,验证细菌质粒上存在碳青霉烯类耐药基因以及在细菌间的可传递性。(3)利用二代高通量技术对最终选定的2株产碳青霉烯酶菌株的质粒测序并精细注释,发现菌株中分别携带2个不同的质粒。4个质粒都具有复杂的嵌合体结构,有负责质粒稳定性的骨架区和水平转移的接合转移区,同时携带大量耐药基因和移动元件的外源插入区。质粒p11014-IMP和p10229-IMP,分别属于IncA/C2和IncHIA型,都含有blaIMP-3基因,在一个1型整合酶Intl1下游,其多药耐药区具有高度同源性。p11014-CTXM属于IncFⅡ型,ISEcp1促进blaCTX-M-55移动,提供一个强启动子使耐药基因表达,提高转移效率。p10229-NDM属于IncX3型质粒,ISAba125造成blaNDM-1的快速扩散,且联合IS26、Tn125共同作用将blaNDM-1重组整合到质粒中,充分说明可移动元件携带耐药基因进入质粒后,骨架区会对其进行整合并最终使其表达,这样的耐药机制使得耐药基因在菌株间不断地被传播和转移,最终会进行大范围的扩散。该研究表明质粒介导屠宰链细菌耐药性并且通过质粒的水平转移可以在细菌间相互传播,多药耐药菌的存在会加速菌株的进化,在抗生素作用的压力下,菌株不断获得外源的耐药基因,耐药菌株不断扩散,全球耐药形势将更加严峻。