云南5种野生哺乳动物肉孢子虫的形态、分子特征及生活史

来源 :云南大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:rongerxingfu
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肉孢子虫(Sarcocystis)是有公共卫生学和生态学意义的专性胞内寄生原虫,具有异二宿主生活史。本实验对云南省5种野生小型哺乳动物[齐氏姬鼠(Apodemus chevieri)、大足鼠(Rattus nitidus)、屋顶鼠(R.rattus)、灰麝鼩(Crocidura attenuata)、树鼩(Tupaia belangeri)]的肉孢子虫感染情况进行了调查,感染率为9.02%(44/488),鉴定出6种肉孢子虫。采用形态学、分子生物学和实验感染的方法对其进行了研究。研究结果如下:(1)齐氏姬鼠肌肉组织内发现2种肉孢子虫:姬鼠肉孢子虫新种(Sarcocystis apodemi n.sp.)和齐氏肉孢子虫(S.chevieri),感染率分别为0.63%(2/319)和1.57%(5/319)。光镜下姬鼠肉孢子虫新种包囊壁有小波浪状短突起;电镜下突起呈山丘状,基质层薄,突起表面有许多致密的电子颗粒,电镜类型“1d”型。齐氏肉孢子虫光镜下包囊壁光滑。分别对这2种肉孢子虫的核糖体基因(18S r DNA、ITS1)、线粒体基因(COX1、COX3、CYTB)和顶质体基因(Rpo B、Clp C)进行了测序和分析。姬鼠肉孢子虫新种的上述基因分别与Gen Bank中Sarcocystis sp.(宿主马萨索加响尾蛇(Sistrunrs cutenutus)、左氏肉孢子虫(S.zuoi)、水獭肉孢子虫(S.lutrae)、Isospora superbusi、屋顶鼠肉孢子虫(S.ratti)、神经肉孢子虫(S.neurona)、负鼠肉孢子虫(S.falcatula)相似度最高,相似度分别为92.54%、50.53%、97.05%、44.1%、94.06%、93.3%、95.53%。齐氏肉孢子虫的上述基因分别与Gen Bank中Sarcocystis sp.[(宿主野生浣熊(Procyon lotor)]、左氏肉孢子虫、婆罗洲树鼩肉孢子虫(S.scandentiborneensis)、Isospora superbusi、西姆里肉孢子虫(S.cymruensis)、神经肉孢子虫、负鼠肉孢子虫相似度最高,相似度分别为98.94%、71.92%、99.72%、43.88%、91.84%、92.6%、93.33%。2种肉孢子虫的上述基因种间相似度分别为90.21%、53.46%、94.03%、94.56%、97.44%、93.82%、95.12%。(2)大足鼠肌肉组织内发现1种肉孢子虫:西姆里肉孢子虫,感染率为9.09%(3/33)。光镜下包囊壁光滑,电镜下包囊壁表面有水泡样突起,电镜类型“1c”型。屋顶鼠组织内发现1种肉孢子虫:屋顶鼠肉孢子虫,感染率为18.33%(11/60)。光镜下包囊壁光滑,电镜下包囊壁有许多规则的小圆锥状突起,电镜类型“1g”型。分别对这2种肉孢子虫的18S r DNA、COX1、CYTB进行了测序和分析,其种间相似度分别为97.02%、95.23%、93.65%。此外本实验还对西姆里肉孢子虫的ITS1、COX3、Rpo B和Clp C进行了测序和分析,上述基因分别与Gen Bank中水獭肉孢子虫、I.superbusi、神经肉孢子虫、负鼠肉孢子虫相似度最高,相似度分别为53.72%、43.1%、92.67%、94.13%。(3)灰麝鼩肌肉组织内发现1种肉孢子虫:灰麝鼩肉孢子虫(S.attenuata),感染率为41.5%(22/53),光镜下包囊壁有短指状突起。本实验对其核糖体基因(18S r DNA、ITS1)、线粒体基因(COX1、COX3、CYTB)和顶质体基因(Rpo B、Clp C)进行了测序和分析。上述基因与分别与Gen Bank中婆罗洲树鼩肉孢子虫、左氏肉孢子虫、婆罗洲树鼩肉孢子虫、I.superbusi、西姆里肉孢子虫、神经肉孢子虫、负鼠肉孢子虫相似度最高,相似度分别为97.99%、75.4%、99.88%、44.06%、91.94%、92.67%、92.83%。(4)树鼩肌肉组织内发现1种肉孢子虫:树鼩肉孢子虫(S.tupaia),感染率为4.35%(1/23),光镜下包囊壁光滑。本实验对其核糖体基因(18S r DNA、ITS1)、线粒体基因(COX1、COX3、CYTB)和Clp C进行了测序和分析,树鼩肉孢子虫的上述基因分别与Gen Bank中的树鼩肉孢子虫、左氏肉孢子虫、水獭肉孢子虫左氏肉孢子虫、I.superbusi、屋顶鼠肉孢子虫、神经肉孢子虫相似度最高,相似度分别为99.56%、65.98%、99.73%、43.62%、94.06%、95.65%。(5)基于对这6种肉孢子虫的分子特征分析:上述7种分子标记中,ITS1种间区分度最大,但在齐氏肉孢子虫、灰麝鼩肉孢子虫、树鼩肉孢子虫中存在种内分化;18S r DNA种间区分度优于线粒体基因;Rpo B和Clp C能有效区分这6种肉孢子虫。基于系统进化关系推测:齐氏肉孢子虫和灰麝鼩肉孢子虫的终末宿主可能为蛇类;屋顶鼠肉孢子虫的终末宿主可能为猫科动物(Felis cattus);姬鼠肉孢子虫新种和树鼩肉孢子虫的终末宿主可能为猫科动物或蛇类。(6)通过实验感染表明齐氏肉孢子虫和灰麝鼩肉孢子虫的终末宿主分别为王锦蛇(Elaphe carinata)和黑眉锦蛇(E.taeniura),其潜伏期为10-11天。本实验发现并命名1种肉孢子虫新种;首次将COX3作为分子标记运用于肉孢子虫的分类鉴定;完成2种肉孢子虫的生活史。
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