乳酸杆菌及嗜热链球菌脉冲场凝胶电泳分子分型方法建立及应用

目的 建立乳酸杆菌及嗜热链球菌的PFGE分子分型方法,并对北京市售酸奶中分离的乳酸杆菌及嗜热链球菌进行分子分型.方法 选取ApaⅠ、NotⅠ、sfiⅠ、XbaⅠ和SmaⅠ共5种PFGE分析中常用的限制性内切酶,对从北京市售酸奶中分离到的52株乳酸杆菌、嗜热链球菌以及相应的标准菌株进行酶切,优化PFGE限制性内切酶种类及电泳条件,并用优化出的实验条件对菌株进行分子分型,同时进行聚类分析,与生化鉴定及16s rRNA基因鉴定结果进行对比分析.结果 限制性内切酶NotⅠ对保加利亚乳酸杆菌、发酵乳酸杆菌和德氏乳酸杆菌的酶切效果较好,而限制性内切酶Apa Ⅰ对嗜热链球菌、嗜酸乳酸杆菌及干酪乳酸杆菌的酶切效果较好.24株保加利亚乳酸杆菌被分为8个PFGE型,15株嗜热链球菌被分为8个PFGE型,7株嗜酸乳酸杆菌被分为3个PFGE型,2株德氏乳酸杆菌分属于2个不同的PFGE型.结论 建立的PFGE方法分析结果与生化鉴定及16s rRNA基因鉴定结果高度符合,所建方法适用于乳酸杆菌及嗜热链球菌的分子分型.     

单核细胞增生李斯特菌脉冲场凝胶电泳分型技术的内切酶质量评估

目的对单核细胞增生李斯特菌脉冲场凝胶电泳(PFGE)分子分型的相关影响因素进行分析和探讨,并建立该菌的PFGE双酶切技术。方法分别利用限制性内切酶AscⅠ和ApaⅠ对1/2a、1/2b、1/2c、3a和4b型的单核细胞增生李斯特菌进行PFGE分析(包括1种品牌的AscⅠ和5种品牌的ApaⅠ),通过指纹图谱的比较,优化各种内切酶的实验参数。结果AscⅠ酶切产生11条左右清晰的DNA指纹图谱条带,ApaⅠ酶切产生的条带数量与之相似,但其中约10%的菌株(1/2a、1/2b血清型)均产生消化不完全的DNA片段。同时用5种品牌的ApaⅠ酶消化,并改变消化温度、提高酶浓度、延长酶消化时间均无法克服此现象。结论AscⅠ酶适于1/2a、1/2b、1/2c、3a和4b血清型的单核细胞增生李斯特菌的分型,但ApaI酶适于多数1/2a和1/2b血清型的分型。     

阪崎肠杆菌脉冲场凝胶电泳分型的研究

目的对29株阪崎肠杆菌分离株和2株阪崎肠杆菌模式株进行脉冲场凝胶电泳(PFGE)分型研究。方法分别利用限制性内切酶XbaⅠ和SpeⅠ酶切阪崎肠杆菌染色体DNA进行PFGE分析,利用BioNumerics软件进行聚类分析。结果31株阪崎肠杆菌使用XbaⅠ和SpeⅠ酶切分别有30种PFGE带型。除ES004和ES005外,其他29株阪崎肠杆菌经XbaⅠ或SpeⅠ酶切后的PFGE条带之间均存在不同程度的差异。来源于同品牌同批次中不同包装的产品中的ES004和ES005分离株XbaⅠ和SpeⅠ酶切图谱完全一致(相似度为100%)。根据BioNumerics软件分析结果可知,除分离株ES004和ES005外,其他分离株的带型和样品来源之间无显著相关性。结论虽然XbaⅠ酶切的PFGE带型平均条带少于SpeⅠ,但对阪崎肠杆菌具有足够的分辨率。两种PFGE分型方法都可应用于阪崎肠杆菌的分子分型和溯源。     

优化与分析单核细胞增生李斯特菌的脉冲场凝胶电泳

目的 优化单核细胞增生李斯特菌(LM)脉冲场凝胶电泳(PFGE)方法,分析菌株之间的相关性. 方法按照标准化的Lm-PFGE方法进行预实验,根据结果对实验方法进行一系列调整.分别用限制性内切酶Apal和Ascl酶对菌株进行酶切,通过脉冲场凝胶电泳获得电泳图谱,利用BioNumeries软件对图谱进行聚类分析. 结果优化后电泳图谱质量明显提高.22株LM被内切酶ApaI分为16种带型,被内切酶AseI分为17种PFGE型.两种酶分别将深圳的10株LM分为9种带型. 结论建立了高分辨力、稳定可靠的Lm-PFGE分型方法.深圳的LM属于多个克隆群的散发流行.     

鸡胴体中空肠弯曲菌的分离鉴定及分子分型研究

目的对5省份屠宰场鸡胴体中分离的空肠弯曲菌进行鉴定和分子分型,为建立空肠弯曲菌食物中毒的追踪溯源数据库提供科学数据。方法采用生化和分子生物学方法筛检和鉴定鸡专项监测网报送的鸡胴体中分离株。利用属特异16S rRNA基因和种特异的MapA、CeuE基因引物,建立多重PCR反应,鉴定空肠弯曲菌;参照国际认可的PFGE方法,选用内切酶SmaⅠ和KpnⅠ分别进行单酶切,并利用BioNumerics软件对分离株的电泳指纹图谱进行聚类分析,所得结果收入溯源数据库。结果对81株屠宰场鸡胴体分离株进行生化和PCR鉴定,确证72株为空肠弯曲菌,9株为结肠弯曲菌;脉冲场凝胶电泳分子分型结果表明,这72株空肠弯曲菌共产生48种带型。通过聚类分析,按照63.9%相似度将这些菌株分为A~M共13个群。每群包含1~11个带型,72株菌的带型分布具有完全地域同源性,即同一带型的菌株均来自同一省份。结论采用SmaⅠ和KpnⅠ单酶切进行PFGE分型,结合聚类分析,可提高PFGE分型的分辨率,增加菌株分型的准确性和溯源的可信性。     

鸡胴体中空肠弯曲菌的分离鉴定及分子分型研究北大核心CSCD

目的对5省份屠宰场鸡胴体中分离的空肠弯曲菌进行鉴定和分子分型,为建立空肠弯曲菌食物中毒的追踪溯源数据库提供科学数据。方法采用生化和分子生物学方法筛检和鉴定鸡专项监测网报送的鸡胴体中分离株。利用属特异16S rRNA基因和种特异的MapA、CeuE基因引物,建立多重PCR反应,鉴定空肠弯曲菌;参照国际认可的PFGE方法,选用内切酶SmaⅠ和KpnⅠ分别进行单酶切,并利用BioNumerics软件对分离株的电泳指纹图谱进行聚类分析,所得结果收入溯源数据库。结果对81株屠宰场鸡胴体分离株进行生化和PCR鉴定,确证72株为空肠弯曲菌,9株为结肠弯曲菌;脉冲场凝胶电泳分子分型结果表明,这72株空肠弯曲菌共产生48种带型。通过聚类分析,按照63.9%相似度将这些菌株分为A^M共13个群。每群包含1~11个带型,72株菌的带型分布具有完全地域同源性,即同一带型的菌株均来自同一省份。结论采用SmaⅠ和KpnⅠ单酶切进行PFGE分型,结合聚类分析,可提高PFGE分型的分辨率,增加菌株分型的准确性和溯源的可信性。     

布鲁氏菌PFGE分子分型的条件优化

[目的]将PFGE方法应用于布鲁氏菌分型研究,探索建立布鲁氏菌PFGE分型的最优化方法。[方法]在用PFGE方法进行布鲁氏菌基因分型的研究中,针对不同内切酶、酶切的浓度和时间、脉冲时间等影响PFGE分型结果的因素进行优化,利用优化后的条件对布鲁氏菌19株标准菌株进行分型研究。[结果]在布鲁氏菌的PFGE分型研究中,选择XbaI为内切酶、酶切浓度为96u/200μl、酶切时间为4h、脉冲时间为2～25s为PFGE电泳的优化条件,在分析的19株布鲁氏菌标准菌株中,6种布菌的PFGE图谱各不相同,但PFGE不能将种内不同生物型布菌完全区分开来。[结论]PFGE方法可用于布鲁氏菌的基因分型的研究,是对传统分型方法一种较好的补充。     

用脉冲场凝胶电泳方法对O139霍乱弧菌分型的研究

目的：利用脉冲场凝胶电泳（PFGE）技术探讨O139群霍乱弧菌的分子分型方法。方法：用SfiⅠ酶和NotⅠ酶切O139群霍乱弧菌染色体DNA，经脉冲场凝胶电泳进行片段分离。结果：14株O139群霍乱弧菌经SfiⅠ酶切后电泳分离可得一个PFGE型，用NotⅠ酶切电泳可分为2个PFGE型。结论：脉冲场凝胶电泳技术分析O139群霍乱弧菌，分型发现微小差别有助于分析追踪疫情和来源。     

阪崎肠杆菌脉冲场凝胶电泳分子分型分析

目的:对19株阪崎肠杆菌分离株和1株阪崎肠杆菌标准菌株进行脉冲场电泳(PFGE)分型分析。方法:利用限制性内切酶Xba1对阪崎肠杆菌基因组DNA进行酶切和PFGE分析,并利用BioNumerics软件进行聚类分析。结果:20株阪崎肠杆菌PFGE带型表现出多样性,在可分成16种PFGE型。BQ9、BQ11、BQ12、BQ13和BQ14相似性系数为100%,属于同一PFGE型别。BQ9、BQ11、BQ13和BQ14是同一生产厂家不同品牌的四种产品。其余各分离株和标准菌株的酶切图谱各不相同,相似性系数均在90%以下,被确定为不同PFGE型。结论:PFGE酶切带型与菌株来源有相关性,可应用于阪崎肠杆菌的分子分型和溯源。     

单核细胞增生李斯特菌PFGE分型与血清学分型的联合分析

目的:采用国际标准化的脉冲场凝胶电泳(PFGE)分析方法对单核细胞增生李斯特菌(Lm)进行基因分型,同时进行血清学分型,比较分析两种分型方法的优劣和之间的关系。方法:按照标准化的Lm-PFGE方法对17株Lm进行PFGE分型,分别用限制性内切酶ApaI和AscI酶对菌株进行酶切,通过脉冲场凝胶电泳获得电泳图谱,利用B ioNum erics软件对图谱进行聚类分析。同时对上述菌株进行血清学分型。结果:17株Lm被内切酶ApaI分为13种带型,被内切酶AscI分为14种PFGE型。17株Lm分为5种血清型。结论:Lm-PFGE分型方法是一种高分辨力、稳定可靠的技术。PFGE的分辨力高于血清学分型,两种分型方法密切相关。聚类分析结果显示ApaI酶切分型与H抗原密切相关。     

Genetic relationship of penicillin resistant Streptococcus pneumoniae serotype 19B strains in Japan.

Pulsed field gel electrophoresis (PFGE) of the genomic DNA of penicillin resistant serotype 19B Streptococcus pneumoniae was carried out. Thirteen strains form the Nagasaki area and 12 strains from other areas in Japan were examined. Twenty-three strains were resistant to erythromycin, tetracycline and trimethoprim/sulfamethoxazole but susceptible to chloramphenicol. Eight strains were resistant to ceftriaxone. All strains were multiply resistant. Five strains isolated from Nagasaki were indistinguishable from each other by using restriction enzymes Apa I and Sma I. Two strains isolated from other areas were indistinguishable from the above five strains. We could classify 13 Nagasaki strains into 3 groups and the total of 25 Japanese strains into 6 groups. These results suggest that the increasing prevalence of multiply drug resistant S. pneumoniae serotyped 19B in Japan is not due to a single clone, but at least one clone has spread widely in Japan.     

Development and validation of a PulseNet standardized pulsed-field gel electrophoresis protocol for subtyping of Vibrio cholerae

PulseNet is a network that utilizes standardized pulsed-field gel electrophoresis (PFGE) protocols with the purpose of conducting laboratory-based surveillance of foodborne pathogens. PulseNet standardized PFGE protocols are subject to rigorous testing during the developmental phase and careful evaluation during a validation process assessing its robustness and reproducibility in different laboratories. Here we describe the development and validation of a rapid PFGE protocol for subtyping Vibrio cholerae for use in PulseNet International activities. While the protocol was derived from the existing PulseNet protocol for Escherichia coli O157, various aspects of this protocol were optimized for use with V. cholerae, most notably a change of the primary and secondary restriction enzyme to SfiI and NotI, respectively, and the use of a two-block electrophoresis program. External validation of this protocol was undertaken through a collaboration between three PulseNet Asia Pacific laboratories (Public Health Laboratory Centre, Hong Kong, National Institute of Infectious Diseases, Japan, and International Center for Diarrhoeal Diseases Research-Bangladesh) and PulseNet USA. Comparison of PFGE patterns generated by each of the participating laboratories demonstrated that the protocol is robust and reproducible.     

江西省钩端螺旋体分离株脉冲场凝胶电泳分型和分析

目的 采用脉冲场凝胶电泳(PFGE)技术,对江西省钩端螺旋体(钩体)患者及动物宿主中分离的钩体菌株型别进行分子流行病学调查.方法 利用核酸内切酶Not Ⅰ对提取的钩体菌株染色体DNA进行酶切,通过PFGE将DNA片段分离.获得的PFGE图像采用分析软件BioNumerics 4.0进行处理并建立数字化数据库,以相似度＞75%为标准,将获各钩体PFGE图谱与中国15群15型钩体参考标准株进行比较并进行聚类分析.结果 江西省不同地区(的139株钩体可分为46个PFGE型,优势型为LepNot Ⅰ.0071、LepNotⅠ.0072和LepNotⅠ.0043型,分别占所有钩体菌株的28.06%、15.11%和7.19%.139株钩体分离株中,84.89%(118/139)菌株的PFGE图谱与6群6型中国钩体参考标准株基本相符,其中32.37%(45/139)钩体菌株属于黄疸出血群赖型,15.83%(22/139)和15.11%(21/139)钩体菌株分别属于澳洲群澳洲型和爪哇群爪哇型.结论 PFGE是一种快速、准确、高效的钩体分型方法 .黄疸出血群赖型是江西省人群及动物中优势血清型,澳洲群澳洲型和爪哇群爪哇型位于其次.     

采用脉冲场凝胶电泳和自动化核糖体分型技术分析MPN法分离出的副溶血性弧菌的同源性

目的对15管MPN法分离的78株副溶血性弧菌进行脉冲场凝胶电泳(PFGE)和自动化核糖体分型(RP)研究,以确定其同源性。方法EcoRⅠ酶切DNA进行核糖体分型;限制性内切酶SfiⅠ和NotⅠ在50℃和37℃酶切包被的染色体DNA,进行脉冲场凝胶电泳分析,两者的结果均用BioNumerics软件进行聚类分析。结果78株副溶血性弧菌用EcoRⅠ、SfiⅠ、NotⅠ酶切后各产生64、68、71种带型,同一样品中分离的菌株有的带型完全相同,但大部分带型不同,且划分到不同的群中。结论PFGE是一种快速、有力、重复性好的分型技术,而且分辨能力要高于核糖体分型;在今后的溯源研究中,要考虑对可疑食品采用MPN定量法挑取多个菌落进行亲缘关系分析,防止漏检。     

猪种布鲁氏菌生物1型野毒株和2号菌苗的鉴别诊断

目的寻找猪种布鲁氏菌生物1型野毒株（1330S）和猪种布鲁氏菌2号菌株（S2）的鉴别诊断方法。方法采用牛、羊、绵羊、猪种型聚合酶链反应（AMOS—PCR）、脉冲场凝胶电泳（PFGE）和多位点可变数量串联重复序列（MLVA）3种方法对21株1330S菌株进行鉴别？结果AMOS—PCR和PFGE方法未能区分两类菌株;MLVA方法发现1330S和S2菌株在Bru9和Bru16两位点存在差异。结论MLVA方法可以作为两类菌株鉴别诊断的方法之一。     

A modified pulsed-field gel electrophoresis (PFGE) protocol for subtyping previously non-PFGE typeable isolates of Clostridium difficile polymerase chain reaction ribotype 001

A modified pulsed-field gel electrophoresis (PFGE) protocol was developed and applied to 50 isolates of the UK epidemic strain of Clostridium difficile, polymerase chain reaction (PCR) ribotype 001, to develop a PFGE-based subtyping scheme. This protocol overcame the inherent DNA degradation problems associated with typing this strain of C. difficile by this method, and whole genomic digestion with SmaI restriction enzyme yielded seven distinct and reproducible PFGE banding patterns. Modified PFGE is an appropriate method for subtyping C. difficile PCR ribotype 001 that could be used to improve epidemiological investigations.     

Comparison of amplified fragment length polymorphism and pulsed-field gel electrophoresis for subtyping of Vibrio cholerae serogroups O1 and O139

Molecular typing of Vibrio cholerae strains is a powerful tool for the surveillance of cholera. Amplified fragment length polymorphism (AFLP) is considered to be a powerful subtyping technique to distinguish bacterial strains at the genetic level. Optimization and standardization of AFLP protocol is required to allow data comparisons across different laboratories in a surveillance network. Here, we performed AFLP using different restriction enzymes and primer pairs for subtyping of V. cholerae serogroups O1 and O139 and compared the optimized AFLP protocol with pulsed-field gel electrophoresis (PFGE) to evaluate the applicability of AFLP for conducting epidemiological surveillance of cholera. The discriminatory index (D-value) of PFGE for serogroup O1 strains was similar when digested with NotI and SfiI, whereas that for O139 strains was higher for NotI digestion than for SfiI. EcoRI-G/MseI-T was the restriction enzyme and primer combination with highest discriminatory index used in the AFLP analysis. Capillary electrophoresis-based AFLP showed higher discriminatory power than that of polyacrylamide gel electrophoresis-based AFLP. When the two methods were compared using 72 epidemiologically unrelated serogroup O1 El Tor isolates, AFLP had a lower D-value than PFGE with NotI and SfiI digestions, respectively. For 54 epidemiologically unrelated serogroup O139 isolates, NotI PFGE had the highest discriminatory power, and SfiI PFGE and AFLP yielded almost the same but lower discriminatory power. We conclude that NotI and SfiI are both suitable for the PFGE of V. cholerae serogroup O1, whereas NotI should be defined as the primary enzyme for serogroup O139. The applicability of AFLP in V. cholerae subtyping and outbreak investigations is limited.