猪链球菌2型溶血素的提纯及其生物学特性

猪链球菌2型是一种重要的人兽共患病病原,其毒力因子令人关注,用50％饱和硫酸铵沉淀、DEAE－52纤维素离子交换层析和SephadexG-100凝胶层析,对猪链球菌2型江苏分离株HA9801上清进行纯化,获得一种溶血素,该溶血素不仅对Vero细胞有毒性作用,,还能致死豚鼠,并具有良好的免疫原性,免疫动物所产生的抗体,可中和溶血素的溶血作用和细胞毒性作用。经溶血素免疫的豚鼠,在受到同源全菌攻击时,可获得保护,表明猪链球菌2型江苏分离株HA9801所产生的溶血素不仅是一种重要致病因子,而且还是一种保护性抗源。     

四川资阳地区健康猪2型猪链球菌分离与分子生物学特征分析

目的了解四川资阳地区健康猪携带猪链球菌状况及其主要毒力基因分布和药物敏感性,分析这些菌株与病人分离株的同源性,为疫情预测和制定防治措施提供依据。方法从屠宰场采集健康猪的咽拭子和扁桃体标本分离培养获得分离株,用API20 Strep进行生化鉴定、猪链球菌诊断血清进行血清分型;聚合酶链反应（PCR）检测猪链球菌种特异性基因（16SrDNA）和相关毒力基因;K—B纸片法进行药物敏感性分析;并用脉冲场凝胶电泳（PFGE）分析菌株的同源性。结果从健康猪分离到了12株猪链球菌,均为血清2型;菌株均具有cps2J、mrp、sty、ef和gapdh毒力基因;所有菌株抗药性一致;PFGE分析结果显示均为SinaI001型,与同期病人分离株带型一致。结论四川资阳地区健康楮携带的2型猪链球菌是高致病性菌株,与同期病人分离株具育一致的生物学特征,是引起猪或入发病的重要传染源;猪带菌率存在季节差异。     

猪链球菌2型的分子流行病学研究

目的　了解猪链球菌 2型高发地区 (疫区 )与少发地区 (非疫区 )猪群的带菌率及其毒力因子MRP与EF的分布情况 ,探讨猪链球菌 2型的发生及其流行规律。方法　分别从不同地区采集正常屠宰猪或活体采集成年猪扁桃体 ,经接种马丁汤培养基增菌培养后 ,用PCR方法进行 2型猪链球菌的检测 ,同时检测各 2型菌的主要毒力因子溶菌酶释放蛋白 (MRP)与细胞外蛋白因子 (EF)基因 (mrp和epf)。 结果　除少数猪群外正常猪群中猪链球菌 2型的带菌率普遍较高 ,为 31 6 %～77% ,平均为 4 0 9% ,且疫区 (39% )与非疫区 (42 % )差异不明显。但毒力因子mrp和epf的阳性率疫区与非疫区存在明显差异 ,非疫区的 2型菌株除极少数表现为mrp+ epf-(5 % )或mrp-epf+ (5 % )外 ,绝大多数 (90 % )都表现为对猪无毒力的mrp-epf-表现型 ,无一株表现为mrp+ epf+ ;来自疫区的所有 16株 2型菌株均为对猪有强毒力的mrp+ epf+ 表现型。结论　正常猪群中 2型猪链球菌的带菌率与猪群是否暴发流行该病可能并无直接关系 ,但疫区猪群mrp+ epf+ 表现型菌株检出比率较高 ,提示携带mrp+ epf+ 表现型菌株的猪可能是本病的主要潜在传染源     

检测猪链球菌2型胞外因子（EF）的PCR方法的建立

根据猪链球菌2型的ef基因和ef^*基因合成了一对可扩增长度为626bp目的片段的引物,成功地建立了检测胞外因子（EF）的PCR方法。用HaeⅡ内切酶进行酶切,获得了与预期一致的354bp和272bp的两个片段,并进行了PCR的牧民性试验和敏感性试验。对马腺疫链球菌兽疫亚种、猪丹毒杆菌、猪肺疫巴氏杆菌和猪肺炎霉形体的PCR检测结果均呈阴性;检测的敏感度可达100个细菌。另外,对9株猪链球菌2型菌株进行了检测,7株呈EF阳性,1株呈EF^*阳性,1株呈EF阴性;对15份正常屠宰猪扁桃体分离物的检测结果1份为阳性。实验结果表明此法特异性和敏感性很高,可作为EF快速诊断和流行病学调查的手段。     

猪链球菌2型和9型菌株的多重PCR检测

目的建立一种快速、特异且敏感的检测方法。方法以猪链球菌2型和9型的荚膜多糖抗原编码基因簇中的cps2J和cps9H基因、猪链球菌2型的主要毒力因子编码基因epf和mrp为靶基因设计了四对引物,建立了检测猪链球菌的多重PCR反应体系。用编码cps2J和cps9H基因的引物可对猪链球菌2型和9型进行分型,用编码epf和mrp基因的引物可鉴定猪链球菌2型的主要毒力相关基因。用该多重PCR反应体系对10株猪链球菌分离株进行了鉴定,并以其它几株阴性对照菌株进行对照,检测了该反应体系的特异性。以新鲜培养的猪链球菌2型菌株进行倍比稀释后进行菌落计数,并将之作为模板,对该多重PCR反应体系检测的敏感性进行了鉴定。结果10株猪链球菌分离株中有5株是9型菌株,另有5株是2型菌株,2型菌株有2种基因型:3株cps2+mrp+epf+型,2株cps2+mrp-epf-型。同时还表明该多重PCR反应体系有高度的特异性和敏感性,当模板含量在10cfu时仍能检出目的菌株。结论该多重PCR反体系是一种检测和鉴定猪链球菌2型的快速、特异且敏感的方法。     

应用多重荧光Real-time PCR快速鉴定猪链球菌2型

目的建立能同时鉴定链球菌2型(S.suis2)和确定主要毒力标志MRP的快速检测方法。方法根据S.suis2CPS2J与MRP的保守序列,设计并合成了2对引物及其相应探针。通过优化各反应物的浓度、配比和循环程序,建立能从组织中直接检测CPS2J和MRP的实时荧光PCR方法。结果能在3h内对送检组织样品检测确定S.suis2型和MRP毒力基因,最低检测菌体浓度24CFU/ml。与普通PCR相比,敏感性在检测CPS2J时比普通PCR高至少10倍以上,而在检测MRP时比其高100倍。与葡萄球菌、化脓链球菌、沙门氏菌、S.suis1型、9型等无交叉反应。同一人在试剂放置0d、20d和60d检测,以及不同人用同一方法检测,变异系数均小于5%,差异不显著。用于检测SSsc0501攻毒后的样品,结果在心、肝、脾、肺、肾、淋巴结、脑中均检测到S.suis2阳性,MRP阳性。而在肌肉中,S.suis2和MRP均为阴性。结论建立的多重荧光Real-timePCR敏感性高、特异性强,稳定性和重复性好,能用于可疑S.suis2型组织样品的快速定型和毒力鉴定。     

广东省猪链球菌2型菌株毒力基因及分子分型分析

目的 掌握广东地区猪链球菌2型菌株毒力因子及分子分型情况,为诊断、治疗和制定防控措施提供科学依据。方法 选取荚膜多糖(cps2J)、溶菌酶释放蛋白(mrp)、溶血素(sly)、谷氨酸脱氢酶(gdh)、胞外因子(ef)等5个猪链球菌2 型主要毒力基因,分别设计引物对分离自病人、病猪的22株猪链球菌2 型菌株进行PCR检测,并对菌株进行MLST分型分析。结果 22株菌分为5种毒力基因型,其中cps2J+/mrp+/sly+/gdh+/ef+型别为病人及病猪菌株所共有,cps2J+/mrp+/sly-/gdh-/ef+、cps2J+/mrp+/sly-/gdh+/ef+为病人菌株所特有,cps2J+/mrp-/sly+/gdh+/ef+、cps2J+/mrp-/sly-/gdh+/ef-为病猪菌株所特有;MLST分型结果显示,22株分为ST1、ST7和ST28三个型别,其中ST1、ST7型为病人和病猪菌株所共有,均同属于ST1克隆复合物,ST28型为病猪所特有。结论 广东地区病人、病猪的猪链球菌2 型菌株毒力基因型及MLST分子分型均呈现多样化,且部分型别为两者所共有,为阐明猪传染给人提供了直接的证据。     

2型猪链球菌荚膜唾液酸合成相关基因neuC敲除突变株的构建及其生物学特性

目的探索荚膜多糖合成基因neuC与细菌唾液酸合成转化的关系。方法应用同源重组基因敲除方法构建筛选2型猪链球菌(SS2)强毒株05ZYH33荚膜多糖组分唾液酸合成相关基因neuC的缺失突变株;系统比较分析突变体与野生株的基本生物学特性的差异,小鼠和仔猪毒力试验分析neuC基因缺失对细菌毒力的影响。结果应用PCR检测和Southern杂交分析显示,neuC基因在2株转化重组体中被壮观霉素抗性基因所替代,表明neuC基因敲除突变体构建成功;突变体△neuC与野生株在菌落形态、染色特性和溶血活性方面无明显差异;突变体与2型特异性抗血清的凝集反应显著减弱;电镜观察显示突变体表面荚膜结构较野生株荚膜显著变薄,直径20～55nm,但质地更致密;小鼠和仔猪毒力试验显示,突变体毒力显著减弱。结论neuC是SS2荚膜多糖合成的重要结构基因,与细菌唾液酸的转化利用密切相关;neuC基因可能藉其在唾液酸转化中的作用影响SS2的基本生物学特性和细菌的侵袭致病能力。     

猪链球菌2型致病机制研究进展

猪链球菌2型又称荚膜2型猪链球菌,属于革兰氏分类法的R群,通常以引起断奶仔猪关节炎、脑膜炎、败血症及支气管炎为特征。研究已证实健康猪的扁桃体中带菌率可高达76％。同时,有关该菌型引起人类感染,导致严重疾患,甚至死亡的报道也屡见不鲜。我国对猪链球菌病的研究以往主要限于C,D,E,L等群,对猪链球菌2型的研究较少。1990年首次报道在广东省发现猪链球菌2型疑似病例,1998—1999年江苏省部分地区连续2年在盛夏季节暴发该病,不但造成大量猪死亡,而且有数十人感染致死。     

2型猪链球菌FtsZ重组蛋白的制备及其酶活性测定

目的制备2型猪链球菌丝状温度敏感蛋白(Filamentous temperature-sensitive protein Z,FtsZ)重组蛋白并测定其水解三磷酸鸟苷(GTP)的酶活性。方法从2型猪链球菌中国强毒株05ZYH33基因组中PCR扩增目的基因ftsz,构建重组表达质粒pET28a-ftsz,转化E.coli BL21(DE3)感受态细胞,筛选阳性转化子进行IPTG诱导表达,SDS-PAGE鉴定表达产物,Ni 2+亲和层析柱纯化重组蛋白,Western blot分析。重组蛋白免疫新西兰兔后收集多抗血清,间接ELISA法检测抗体效价,用孔雀绿-磷酸检测法测定FtsZ重组蛋白的GTP酶活性。结果成功构建pET28a-ftsz重组表达质粒;纯化获得大量纯度较高的FtsZ重组蛋白;ELISA检测兔多抗血清效价达1∶13 107 200;Western blot显示FtsZ重组蛋白能够与His-Tag单抗和兔多抗血清发生反应;以GTP为底物检测重组蛋白具有GTP酶活性。结论成功制备了具有GTP酶活性的2型猪链球菌FtsZ重组蛋白并以重组蛋白为抗原制备出高效价的多抗血清,为进一步研究2型猪链球菌FtsZ在细胞分裂调控过程中的作用奠定基础。     

Serotyping and evaluation of the virulence in mice of Streptococcus suis strains isolated from diseased pigs

A total of 110 strains of Streptococcus suis, isolated from diseased pigs in Brazil were serotyped and analyzed for virulence. Serotyping of the strains resulted in the following classification: 42 strains of serotype 2 (38.2%), 10 strains of serotype 14 (9.1%), seven strains of serotype 9 (6.4%), three strains each of serotype 7 and 11 (2.7%), two strains each of serotype 1 and 8 (1.8%) and one strain each of serotypes 1/2, 3, 5, 6 and 10 (0.9%). Cross reactions among serotypes 1, 14 and 7 were observed in 21 strains (19.1%). Only 41.9% of the strains were lethal for mice using the pathogenicity test.     

3个猪链球菌2型四川分离株4个毒力因子基因序列测定与分析

目的设计了特异性引物对3个致病性猪链球菌2型(Ss2)四川分离株4个主要毒力因子基因mrp、epf、sly和orf2分别进行了扩增,序列测定与分析结果表明3个Ss2四川分离株均存在4个毒力因子基因mrp、epf、sly和orf2,其核苷酸序列与1998年江苏分离株9801及国外参考菌株的同源性均大于99.5%,提示3个四川分离菌株与1998年江苏流行的高毒力菌株可能具有共同的来源。     

2006-2017年四川省临床分离猪链球菌2型的病原学特征

目的 了解四川省2006-2017年临床分离猪链球菌2型的病原学特征。方法 对2006-2017年四川省临床分离的28株猪链球菌2型进行毒力基因检测、药物敏感性分析、脉冲场凝胶电泳分析(PFGE)。结果 28株猪链球菌2型分为2种毒力基因型,1株为cps2J+/mrp-/sly+/gapdh+/ef+型别,其余均为cps2J+/mrp+/sly+/gapdh+/ef+型别;药敏检测结果显示,28株猪链球菌对第三代、第四代头孢菌素类、碳青霉烯类、青霉素、左氧氟沙星、利奈唑胺、万古霉素、氯霉素、达托霉素均敏感,对四环素均耐药。28株猪链球菌中,仅2株对克林霉素、阿奇霉素、红霉素耐药,其余均敏感。PFGE分析结果显示,28株猪链球菌呈现6种PFGE图谱,相似性为76%,其中23株是完全相同的图谱,占82.14%;2006-2007年分离的19株菌呈现完全相同的PFGE图谱,2010年后分离的9株呈现出6种PFGE图谱。结论 2006-2017年四川省临床分离猪链球菌2型流行株的毒力基因型主要为高致病性cps2J+/mrp+/sly+/gapdh+/ef+型别,对β-内酰胺类药物敏感,2006、2007年不同市区临床分离的猪链球菌2型为统一来源,2010年后分离的菌株PFGE图谱相似度较低。     

一株人血源猪链球菌的分离鉴定与毒力基因检测

目的对北京某医院就诊的一例疑似人感染猪链球菌病患者的血液来源菌株进行鉴定与毒力因子检测分析。方法将患者血液分离菌株接种哥伦比亚血琼脂平板,经革兰氏染色镜检、血清凝集试验、VITEK 2Compact微生物分析仪以及基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)检测后,再用PCR技术检测猪链球菌种特异性基因(16S rRNA)和猪链球菌2型特异性荚膜多糖编码基因(cps2J)以及多个毒力基因:溶菌酶释放相关蛋白(mrp)、溶血素(sly)、细胞外蛋白因子(ef)、谷氨酸脱氢酶(gdh)、纤粘连蛋白结合蛋白(fbps)、甘油醛-3-磷酸脱氢酶(gapdh)的编码基因和毒力相关基因orf2。结果传统细菌鉴定方法和蛋白质谱技术以及核酸检测方法将这株患者血源性细菌分离株鉴定为猪链球菌2型,该菌株的毒力基因cps2J、sly、ef、gdh、fbps、gapdh和orf2的PCR检测均为阳性,mrp基因为阴性。结论该株人血源细菌分离株为猪链球菌2型sly+/ef+/mrp强毒株。     

浙江省9株猪链球菌2型分离株Cps2J全基因克隆与序列分析

目的了解浙江猪链球菌2型(SS2)分离株的分子基础及与国内外其他分离株的基因差异程度,确定Cps2J基因变异位点和频率,为该地区的猪链球菌防治提供科学依据。方法提取菌株DNA,应用聚合酶链反应(PCR)扩增菌株Cps2J基因全片段,克隆入质粒载体,纯化后采用ABI自动测序仪测定序列,并同国内外其他分离株的基因进行比较。结果扩增出9株菌株的Cps2J基因的完整开放阅读框(ORF)都为999bp,编码333个氨基酸,9株菌株Cps2J片段核苷酸高度同源,同源性在99.7%～100%;与国内外其他的SS2核苷酸的同源性为98.8%～99.0%,与猪链球菌1型的同源性只有56.8%～57.0%。结论9株浙江省猪链球菌2型分离株Cps2J基因序列非常保守,这些不同来源的菌株可能有相同的起源。     

2型猪链球菌人源致病株07NJH06的分离和病原生物学鉴定

目的系统分析鉴定南京地区脑膜炎型猪链球菌感染病人脑脊液分离株07NJH06病原生物学特性。方法采集患者脑脊液,进行细菌分离和培养,观察菌体显微形态,通过免疫凝集试验和PCR方法对分离物进行种属鉴定及毒力因子基因携带情况分析,纸片法测定菌株药物敏感性,采用小白鼠和仔猪模型评估分离菌株的致病特性。结果从病人脑脊液分离到1株革兰阳性链球菌,经免疫学、生物化学及分子生物学方法系统鉴定为2型猪链球菌（命名为07NJH06）,毒力基因型为cps2J＋mrp＋epf＋sly＋gdh＋fbp＋srtA＋,未获得含有完整毒力岛PAI89k的证据,该岛两侧边缘反向重复区靶基因以及岛内二元调控系统SalK/SalR均未检出,但针对岛内3个独立的镶嵌结构区代表基因进行扩增,其中2个结构区代表基因（05SSU0942和05SSU0965）得到特异性扩增;药敏试验显示,07NJH06株对青霉素、万古霉素等抗生素敏感,对四环素、头孢噻肟钠等抗生素耐药;动物感染试验显示,07NJH06株对小鼠和猪仔有致病性,毒力较国内暴发流行强致病株05ZYH33弱,与国际参考株毒力相当。结论07NJH06株为致病性2型猪链球菌,基本生物学特性、主要毒力基因型与既往国内暴发现场分离株相似,但不含有完整的毒力岛PAI89k基因结构,系统掌握该菌遗传信息对于阐明国内强毒株遗传进化规律有重要价值。     

浙江省人源猪链球菌鉴定及毒力基因检测分析

目的 鉴定浙江省2005-2020年散发猪链球菌感染者分离株血清型并检测其毒力基因,了解该地区临床致病株毒力基因的分布情况与分子流行病学特征。方法 收集猪链球菌感染者临床分离株,采用传统细菌学方法及基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI TOF MS)鉴定的同时,利用聚合酶链(PCR)技术检测其链球菌属(tuf)、猪链球菌种(16S rRNA)、猪链球菌7型(Cps7H)、猪链球菌9型(Cps9D)与2型猪链球菌(Cps2J)/兼荚膜毒力基因以及毒力基因:溶菌酶释放蛋白(mrp)、胞外因子(epf)、溶血素(sly)、毒力相关序列(orf2)、纤连蛋白(fbps)、谷氨酸脱氢酶(gdh)、3-磷酸甘油醛脱氢酶(gapdh)等24种毒力基因携带情况。结果 28株人源分离株经综合鉴定均为2型猪链球菌,毒力基因群检测结果显示,除salKR毒力基因以及1株ZJ-31菌株外,96.43% (27/28) 的菌株均携带23种毒力基因;16S rRNA基因测序构建系统发育树,结果显示除来自2018年的ZJ-31菌株单独在另一分枝外,其它菌株同源性极高均在同一分枝。结论 浙江省十几年来散发猪链球菌病的人源分离株大多为2型猪链球菌强毒力株,遗传进化显示近年来已出现个别不同来源分枝群菌株。     

表观健康猪群携带猪链球菌情况流行病学调查

目的了解我国不同地区表观健康猪群携带猪链球菌的情况。方法从我国20个不同地区屠宰场采集248份扁桃体,进行增菌培养后用PCR方法进行猪链球菌种型鉴定并用血清凝集试验复检,最后用多位点序列分型(Multilocus se-quence typing,MLST)系统研究各菌株之间的遗传关系。结果从248份扁桃体中共检出14株猪链球菌(检出率为5.65%),其中3株为猪链球菌2型,2株为猪链球菌7型,1株为猪链球菌9型,8株未定血清型;对6株定型菌株进行毒力因子(mrp、epf、sly、orf2、fbps、gapdh)检测发现5种毒力基因型:A1Cps2+mrp-epf+sly+orf2+fbps+gapdh+、A2Cps2+mrp-epf+sly-orf2-fbps+gapdh-、A3Cps7+mrp+epf-sly-orf2-fbps-gapdh+、A4Cps9+mrp-epf-sly-orf2-fbps+gapdh+、A5Cps7+mrp-epf-sly-orf2+fbps+gapdh+,A1和A2型的分离株为弱毒株,其他型菌株的毒力无法确定;经MLST分析,3株猪链球菌2型属于ST1,1株猪链球菌7型属于ST29,1株猪链球菌9型(CQ15)属于一个国际上未报道过的新ST型,该型被猪链球菌MLST数据库(http://ssuis.mlst.net)收录并编号为ST128。结论不同地区表观健康猪群平均带菌率为5.65%,分离到的猪链球菌2型均为弱毒株。