朱曼玲,齐鹏飞,黄迪海,王长法,张 燕,4,张 伟
(1.山东省农业科学院畜牧兽医研究所,山东济南 250100;2.甘肃农业大学,甘肃兰州 730070;3.聊城毛驴高效繁育与生态饲养研究院,山东聊城 252000;4.山东农业科学院生物技术研究中心,山东济南 250100)
腺疫是一种常见的马属动物疫病,是由马链球菌马亚种(Streptococcus equisubsp.equi,S.equi)经口鼻感染后引起的。易感的马属动物可通过直接接触感染,或通过人、物品和环境等媒介间接感染马链球菌[1]。由马链球菌马亚种引起的疾病是世界范围内最常见、最重要的马属动物传染性疾病之一。S.equi具有很强的传染性,引起的发病率可能很高,但导致的死亡率通常较低。S.equi感染的临床症状严重程度,因上呼吸道病症表现而异,多数表现为急性发热并发咽炎,随后下颌和咽后淋巴结形成脓肿,并伴有大量黏液性、脓性鼻分泌物;罕见的潜在致命并发症包括急性呼吸困难、吞咽困难和免疫反应。大多数马属动物感染S.equi后在几周内就会痊愈,然而大约有10%的马属动物会成为慢性的、病菌长期滞留体内的携带者[2]。
目前,关于S.equi感染驴的报道较少。本研究对2019 年5 月发生在山东省某驴养殖场的腺疫疫情进行了S.equi检测和敏感药物筛选,可为驴腺疫的诊断和防治提供参考。
无菌采集2头病驴的颌下淋巴结肿胀化脓液。
营养肉汤琼脂平板、5%绵羊鲜血平板、TSB培养基,2×TaqPCR Master Mix、ddH2O、DL 2 000 bp DNA Master:购自北京天根生化科技有限公司;链球菌生化鉴定试剂盒和链球菌生化编码鉴定手册:购自杭州天和微生物试剂有限公司;EasyPure Bacteria Genomic DNA Kit:购自北京全式金生物技术有限公司。
1.3.1 病原菌分离纯化与染色镜检 将无菌采集的脓液,分别划线接种于营养肉汤琼脂平板和5%绵羊鲜血平板,37 ℃培养24 h 后,挑取单菌落进行纯化培养,直到菌落形态稳定一致。挑取单个菌落进行革兰氏染色,在光学显微镜下观察细菌的形态特征。
1.3.2 生化鉴定 将分离菌接种于链球菌生化鉴定试剂盒,37 ℃培养24 h,然后加入指示剂,观察结果。根据链球菌生化编码鉴定手册进行鉴别分析,认定指数接近100 为可靠结果[3]。
1.3.3 药敏试验 采用纸片扩散K-B 法进行药敏试验:挑取单个菌落接种于5 mL TSB 培养基中,37 ℃培养18 h;用无菌PBS 缓冲液稀释菌液,使其在600 nm 波长的吸光度为0.1;将稀释后的菌液均匀涂布于HM 固体培养基表面,每块培养基贴4 个纸片,37 ℃培养18 h 后,量取抑菌圈直径,重复3 次,计平均值。参照美国临床和实验室标准化委员会(Clinical and Laboratory Standards Institute,CLSI)药敏结果判定标准(2013 版)进行结果判定。
1.3.4 分离菌16S rDNA PCR 测序(1)PCR模板制备。挑取分离株纯培养单菌落,用TSB培养基增菌后,用EasyPure Bacteria Genomic DNA Kit 提取菌液DNA。(2)16S rDNA PCR扩增。细菌16S rDNA 的通用引物序列为F27:5'-AGAGTTGATCCTGGCTCAG-3';R1492:5'-AAGGAGGTGATCCAACCGCA-3'。欲扩增片段大小约为1 500 bp。上述引物由北京擎科生物科技有限公司合成。反应体系(25 μL)为:2×TaqPCR Master Mix 12.5 μL、ddH2O 9 μL,上下游引物(10 mmol/L)各1 μL,模板1.5 μL;反应程序为:95 ℃ 5 min;95 ℃变性40 s、56 ℃退火40 s、72 ℃延伸90 s,35 个循环;72 ℃延伸8 min。PCR 产物经1%琼脂糖凝胶电泳观察结果。(3)测序比对分析。将单一目的条带PCR 产物,送华大基因股份有限公司测序,并将测序结果通过Blast(https://blast.ncbi.nlm.nih.gov/)在GenBank 中进行比对,用DNAstar 软件构建Blast 比对结果相关基因的系统进化树。
从2 只病驴颌下淋巴结肿胀化脓液中分离到2 株菌,分别命名为M1、M2。分离菌为革兰氏染色阳性的弯曲长链条球菌(图1)。2 株菌在营养肉汤琼脂平板上生长不良;在5%绵羊鲜血平板上发生β 型溶血(图2),在露珠状小菌落周围形成完全透明的溶血带;TSB 培养16 h 后,发现试管底有少量菌体,经剧烈摇动才能使培养基混浊。
图1 马链球菌革兰氏染色形态
图2 马链球菌在鲜血平板上发生β 型溶血
经生化鉴定,判定M1 和M2 均为马链球菌(认定指数为0.98,尚需鉴别)。生化鉴定结果见表1。
纸片药敏性试验结果显示,2 株分离菌对12 种抗菌药中的4 种(氨苄西林、卡那霉素、甲氧氨苄嘧啶和四环素)产生了较强的耐药性,但对恩诺沙星、氯霉素、环丙沙星、头孢噻肟和美罗培南高度敏感(表2)。
表1 2 株菌(M1、M2)的生化鉴定结果
表2 2 株菌(M1、M2)的药敏试验结果
分离菌16S rDNA PCR 扩增产物,在1 500 bp左右处出现明显的目的条带(图3)。对该株分离菌进行16S rDNA PCR 测序,并经Blast 比对,发现M1 和M2 分离菌的16S rDNA 序列与S.equi同源性达100%。系统进化树显示,M1 和M2 亲缘关系十分接近(图4)。
本研究从山东省某驴场驴腺疫病例的淋巴结脓液中分离筛选出2 株S.equi菌株。这2 株菌对氨苄西林、卡那霉素、甲氧氨苄嘧啶和四环素产生了不同程度的耐药,对恩诺沙星、氯霉素、环丙沙星、头孢噻肟和美罗培南高度敏感。这表明临床中存在抗生素滥用情况,需要加以控制。因此,当有疾病发生时,需进行快速诊断,根据药物敏感性试验结果,指导临床用药,防止产生药菌株。
图3 2 株菌(M1、M2)16S rDNA PCR 扩增结果
图4 2 株菌(M1、M2)核苷酸序列系统进化树
本研究表明,该次驴疫病是由S.equi感染引起的。在春季,驴易感染S.equi,尤其是幼驹。因此,对此病应根据易感时期、易感季节和病畜症状及时作出判断,以便及时治疗,防止疫病传播,从而减少经济损失[4]。
腺疫是一种细菌感染的马属动物上呼吸道疾病,在世界范围内都有发生,感染的特点是嗜睡、厌食、发烧以及脓性鼻分泌物和周围淋巴结病合并形成脓肿[5],更严重的并发症包括腺疫转移和免疫反应,如肌病、肾小球肾炎和血管炎等[6-7]。随着驴场规模化养殖程度的不断提升,集约化饲养导致病原滋生泛滥,病原微生物多、密集度高,由此导致感染发病的几率增多。同时在病原的相互作用下,疾病会变得将更为复杂[8]。因此,使用有效的检疫和治疗方法,防止腺疫等传染病的传播,对确保我国驴业的健康发展至关重要。