猪链球菌2型主要毒力因子三重荧光定量PCR快速检测方法的建立和初步应用

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猪链球菌是猪的常见病原体,猪链球菌病是多种链球菌引起猪的一类疾病的总称,其中由猪链球菌2型引起的疾病是一种重要的人畜共患病。该病原可使猪产生脑膜炎、关节炎、心内膜炎、肺炎、败血症等多种病症甚至可引起急性死亡,同时还可感染人并致人死亡。根据菌体表面荚膜多糖的差异,将其分为35个血清型(1-34型及1/2型),其中以2型分布最普遍,致病力也最强,1型、7型以及9型则次之。本研究首先建立了一种对猪链球菌2型3个重要毒力因子CPS2J、MRP、EF同时检测的三重荧光定量PCR方法。针对临床采集标本容易污染、不易分离出典型菌落的现状,研究出了一种猪链球菌选择性增菌液,提高了其临床分离效率,缩短了检测时间。基于以上两部分研究,对上海奉贤地区临床表观健康猪群的猪链球菌携带情况进行了检测。依据GenBank上的CP2SJ、MRP、EF基因保守序列,用软件Primer Express 3.0设计各自对应的引物以及Taqman控针,其中CP2SJ、MRP、EF探针5’端分别标记FAM、HEX、CY5荧光发射基团,3’均以BHQ1荧光淬灭基团标记。通过对反应体系及扩增条件的优化,建立了一种Taqman探针法快速检测猪链球菌2型的方法。同时对该方法进行了灵敏度、特异性及重复性试验评估,结果显示该反应体系具有良好的扩增效率,CPS2J、MRP、EF基因检测灵敏度分别为可以最低检测到90拷贝数/μL、40拷贝数/μL和60拷贝数/μL。特异性试验中与他种病原菌无交叉反应。重复性试验中变异系数都小于3%。整个检测扩增在60 min内完成,该法敏感性、重复性及特异性均较好。本试验还针对猪链球菌筛选出了一种添加组合抗菌药物的选择性增菌液。首先通过药敏纸片试验初步挑选出对猪链球菌不敏感的药物,结合药物相应的抑菌谱,选取了四种药物。然后利用3株猪链球菌、7株临床污染常见杂菌对筛选出的药物进行最小抑菌浓度(MIC)的测定。综合分析以上选出药物使用终浓度为多粘菌素B 16 μg/mL、氨曲南64μg/mL、呋喃唑酮32μg/mL组合成抗菌添加剂。该选择性增菌液对临床污染物中常见的大肠杆菌、粪肠球菌、葡萄球菌及猪霍乱沙门氏菌的抑菌率几乎达到100%。由模拟污染样本分离结果可见典型菌落数目显著提高,建立的该种针对临床样品中猪链球菌选择性增菌的方法,大大提高了猪链球菌的检出率。在以上两部分试验的基础上,本试验还对上海奉贤地区临床表现健康猪群的猪链球菌的携带率情况进行了取样调查。在2013年12月之2014年4月之间,在上海两处生猪屠宰场采集猪的下颌淋巴结,经选择性增菌液培养后,用常规PCR方法对猪链球菌种特性的GDH基因以及CPS1J、CPS2J、CPS7J、CPS9J进行检测。结果表明:在122份样本中,猪链球菌的总检出率为27%(33/122),在检出的33份猪链球菌中,猪链球菌1型的检出率为3.03%(1/33),猪链球菌2型的检出率为18.2%(6/33),猪链球菌7型的检出率为6.06%(2/33),猪链球菌9型的检出率为18.2%(6/33),用三重荧光定量PCR对检出的猪链球菌2型进行毒力因子检测,发现携带高致病性毒力因子CPS2J+MRP+EF+毒株检出率为33.3%(2/6)。可见在健康猪群中猪链球菌携带普遍,应引起重视。
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