利用插入序列IS285对云南玉龙鼠疫耶尔森菌进行初步分析

目的了解新发现的玉龙鼠疫菌的遗传特征，分析其与中国各型鼠疫菌的亲缘天系。方法根据鼠疫菌C092株基因组DNA中的6个IS285位点设计引物，利用聚合酶链反应（PCR）对五龙鼠疫菌及我国其他各型鼠疫菌进行分析，通过SPSS软件对结果进行聚类。结果与CO92相比，我国鼠疫菌的某些IS285位点存在变异。5株玉龙鼠疫菌中有4株结果一致，另1株的一个位点发生变异。通过6个位点的PCR，可以将我国鼠疫菌聚为8类。所研究的5株玉龙鼠疫菌分别属于2种聚类，其中4株与滇西纵谷型、滇闽居民型及大部分灰旱獭菌株、全部喜马拉雅旱獭菌株聚为一类。结论对玉龙鼠疫菌的遗传特征获得初步了解，提示玉龙菌株在我国鼠疫菌传播演化过程中可能具有较重要地位．     

河北省鼠疫菌CRISPR基因分型及流行病学分析

目的对河北省鼠疫菌株进行规律聚集间隔短回文重复序列CRISPR)基因分型。方法利用聚合酶链式反应(PCR),采用3对CRISPR引物,对河北省分离的128株鼠疫菌进行扩增,测定扩增产物核酸序列并进行分析,确定河北省菌株CRISPR基因型。结果 128株鼠疫菌在3个CRISPR位点上有8种间隔序列,包括al、a2、a3、b1、b2、c1、c2、c3,分为2个基因型。118株鼠疫菌株为Cb2型,另外10株鼠疫菌均为新基因型(命名为Cc△1型)。结论通过CRISPR分析显示河北省鼠疫菌株遗传进化比较稳定,建立了CRISPR基因库,为鼠疫菌种群遗传进化和鼠疫防控的研究提供参考。     

河北省鼠疫菌MLVA基因分型

目的研究河北省鼠疫菌株多位点可变数串联重复序列(multiple-locus variable-number tandem-repeat analysis,MLVA)分型特征,分析其流行病学意义。方法采用MLVA(14+12)分型策略设计引物。利用聚合酶链式反应(PCR)、毛细管电泳方法和Bio Numerics软件,对河北分离的鼠疫菌进行聚类分析。结果在选取的鼠疫菌26个可变数串联重复序列(variable number of tandem repeats,VNTR)位点中,8个VNTR位点对河北省鼠疫菌具有遗传多态性分析意义。河北省鼠疫疫源地分离到的128株鼠疫菌可分为2个群,15个基因型。结论通过MLVA分析显示河北鼠疫菌株具有多态性,基因遗传变异相对稳定,对于未来鼠疫疫情暴发溯源和鼠疫菌种群的研究具有指导意义。     

一株缺失pMT1质粒鼠疫菌的全基因组序列分析

目的通过基因测序及生物信息学分析,确定O-1菌株基因组的一般特征及与参考菌株的差异,确定O-1菌株的pMT1质粒是否整合至染色体以及可能的整合机制。方法提取O-1鼠疫菌株的全基因组DNA,进行测序组装,获得全基因组序列及圈图;通过与参考菌株比较来描述基因组一般特征;通过序列比对(Blast/Mauve)确定整合位点,再通过引物设计和PCR扩增来验证整合位点。结果 O-1菌株基因组包括一个染色体,两个质粒(70.3Kb,9.6Kb);O-1菌株染色体基因数目与CO92菌株有差异,染色体的插入序列(尤其是IS100和IS1541)较CO92菌株多;O-1菌株质粒与CO92菌株很相似,但O-1菌株无独立存在的pMT1质粒。pMT1质粒序列位于O-1菌株染色体中,从1429315至1526240,序列长度为96926bp;且整合位点被PCR扩增证实;O-1菌株pMT1质粒序列含有5个IS序列;pMT1序列的插入位点处于O-1染色体的非编码区。结论 O-1菌株的pMT1质粒整合至染色体,而且是完整序列整合。O-1菌株染色体特征与CO92有差异,且插入序列较多。IS1541A介导的同源重组可能是pMT1质粒整合至染色体的原因。     

四川省巴塘县首次分离鼠疫菌的遗传学特征

目的 了解分离自四川省巴塘县的首株鼠疫菌的生态型和分子生物学特征,为因地制宜制定鼠疫防制策略提供科学依据.方法 将传统的鼠疫菌生化表型鉴定方法和多位点可变数目串联重复序列分析(MLVA)的分型方法相结合,确定巴塘县鼠疫菌株的型别,并进行溯源分析.结果 四川省巴塘县鼠疫菌株能够酵解甘油、阿拉伯糖和麦芽糖,且具有硝酸盐还原能力,但不能酵解鼠李糖,符合青藏高原生态型鼠疫菌的表型特征;MLVA型别与分离自青海省和西藏自治区的青藏高原生态型鼠疫菌相同.结论 四川省巴塘县鼠疫菌的生态型为青藏高原型,与该菌株亲缘关系最近的鼠疫菌在青海省和西藏自治区均有分布.巴塘县是一个新发现的青藏高原喜马拉雅旱獭型鼠疫自然疫源地.     

利用差异区段分型方法对沙鼠型鼠疫菌和鼠疫菌EV76疫苗株进行鉴定

目的利用差异区段(DFR)基因分型方法鉴别沙鼠型鼠疫耶尔森菌(鼠疫菌)和鼠疫菌EV76疫苗株。方法采取水煮法对2015年内蒙古自治区杭锦旗、2013年宁夏回族自治区银川市和2003年河北省康保县分离的6株沙鼠型鼠疫菌和鼠疫菌EV76疫苗株提取DNA,引物选用文献报道中的22个差异区段和pMT1,PCR扩增经琼脂糖凝胶电泳后分析其基因型别。结果沙鼠型鼠疫菌DFR基因型分别为G11、G17和G20。G11缺失位点为DFR01、06、07、13、15、16和17,G17缺失位点较G11增加DFR18,G20缺失位点较G17增加DFR12;鼠疫菌EV76疫苗株的缺失位点则为DFR01、02、04和10。结论利用DFR基因分型方法能快速区分沙鼠型鼠疫菌和鼠疫菌EV76疫苗株,可避免工作中因菌苗污染而造成分离到鼠疫菌的假象,鼠疫菌株基因型别的鉴定可以快速追溯疫情来源。     

河北省鼠疫耶尔森菌多位点串联重复序列分析

目的对分离自河北省长爪沙鼠鼠疫疫源地的116株鼠疫菌株进行基因分析研究。方法根据鼠疫基因组比对,选择15对引物对测试菌株进行PCR扩增,并对扩增结果进行分析。结果 15对引物对116株实验菌株均得到相应的扩增结果,同一引物测试菌株扩增结果目标条带长度均一致,串联重复序列的重复数相同。不同引物扩增目标条带长度不同,串联重复序列的重复数也不同,如引物M52对所有菌株扩增产物长度均为153 bp,串联重复序列的重复数均为3,而引物M59的扩增产物长度为250 bp,重复数均为7。结论多位点串联重复序列分析(MLVA)证实河北省鼠疫自然疫源地的鼠疫菌基因稳定,鼠疫菌MLVA数据库将对未来的鼠疫菌变异和溯源提供技术支持。     

鼠疫耶尔森菌和假结核耶尔森菌基因鉴别方法的建立及评价

目的 建立鼠疫耶尔森菌和假结核耶尔森菌基因鉴别方法。方法 依据鼠疫菌、假结核菌特有的基因组序列["疫岛(PeI)"和"假岛(PsI)"], 与已公布的12株鼠疫菌和4株假结核菌全基因序列进行比对, 设计特异性的引物, 对鼠疫菌、假结核菌和其他肠道细菌进行鉴定。结果 用52株鼠疫菌、57株假结核菌和其他肠道菌株进行验证, 结果显示, 5对鼠疫菌的鉴定引物中, 2对(PeI2和PeI11)仅在52株鼠疫菌中扩出目的条带, 另3对引物(PeI1、PeI3和PeI12)除鼠疫菌外在部分假结核菌株中也扩出目的条带;5对假结核菌鉴定引物中, 1对引物(PsI1)在52株鼠疫菌和57株假结核菌株中扩出目的条带, 4对引物(PsI7、PsI16、PsI18和 PsI19)仅在57株假结核菌株中均扩出目的条带, 在鼠疫菌中未扩出目的条带。结论 用鼠疫菌和假结核菌共有的PsI1序列、鼠疫菌特有的PeI2和PeI11序列及假结核菌特有的PsI7、PsI16、PsI18和 PsI19序列组成的基因鉴别方法, 可以用于鼠疫菌和假结核菌的基因快速鉴别。     

空肠弯曲菌Cj1136、Cj1138、Cj1139基因对比研究

目的 了解吉兰-巴雷综合征(GBS)相关空肠弯曲菌(C.jejuni)的Cj1136、Cj1138、Cj1139基因序列特征,并同GenBank中的非GBS相关C.jejuni菌株对应序列进行比较,找出可能使C.jejuni菌株具有致GBS能力的碱基突变.方法 选取分离自GBS患者粪便并经动物模型证实为致GBS的AMAN型C.jejuni 3株进行培养并提取基因组DNA测序.将基因测序结果与NCTC11168菌株进行对照比较,寻找此3株C.jejuni的Cj1136、Cj1138、Cj139基因突变位点,并计算此3株致GBS C.jejuni的Cj1136、Cj1138、Cj1139基因序列间的遗传距离.结果 3株致GBSC.jejuni菌株的Cj1136基因由1173个碱基构成;Cj1138基因由1170个碱基构成;Cj1139基因由912个碱基构成,与NCTC11168的Cj1136、Cj1138、Cj1139基因序列相比,此3株致GBS C.jejuni中只有Cj1138存在2个相同的碱基突变.遗传距离计算,3株致GBS C.jejuni的Cj1136、Cj1138、Cj1139基因之间最大遗传距离为2.1%.结论 与NCTC11168相比GBS相关C.jejuni中Cj1138基因序列存在相同碱基突变,这些碱基突变可能与C.jejuni致GBS能力的改变相关.该3株致GBSC.jejuni的Cj1136、Cj1138、Cj1139基因遗传距离较小,反映河北地区致GBS的C.jejuni在进化上存在聚类现象,具有一定的区域特征.     

鼠疫菌3种常见质粒的结构特征分析

目的研究鼠疫菌基因组中3种常见质粒的基因构成和分布特征。方法应用编码基因序列相似性比对和生物信息学软件自动分析2种方法,分别对国际上已完成全基因组测序的9株鼠疫菌的鼠毒素质粒(pMT1)、低钙反应质粒(pCD1)和鼠疫菌素质粒(pPCP1)进行整体结构的比较分析。结果 pMT1质粒上存在基因大片段的重新排列,整条质粒被划分成4个主要的基因模块。CO92、KIM和91001菌株分属于东方型、中世纪型和田鼠型3个不同的生物型,他们的p MT1质粒结构各有特点;Nepal 516等其余6株菌均是古典型鼠疫菌,他们的pMT1质粒结构基本一致,且与其他3个生物型鼠疫菌株的p MT1质粒结构不同。pCD1质粒被划分成3个主要的基因模块,但整体结构在不同菌株中并无差异,只有IS100在质粒中的插入位置各不相同。pPCP1质粒上所有编码基因的排列顺序和方向在各菌株中完全相同。结论鼠疫菌pCD1和pPCP1质粒的基因结构比较稳定,而pMT1质粒结构在鼠疫菌的长期进化过程中发生了一定程度的变异。