李乔斌,谢晓东,陈 静,尹德晶,杨 鹏,程振涛,2∗,岳 筠
(1.贵州大学动物科学学院,贵州 贵阳 550025; 2.贵州省动物疫病研究室,贵州 贵阳 550025;3.贵州省动物疫病预防控制中心,贵州 贵阳 550008)
大肠杆菌病是由致病性大肠杆菌(Escherichia coli)引起的多种动物疫病的总称,不同品种及日龄的鸡均可感染,尤其2 ~3 周龄雏鸡发病较严重,临床表现精神沉郁、腹泻、关节肿胀、气囊炎等症状,感染率、死亡率均较高[1,2]。 本试验通过细菌分离培养、生化试验、分子生物学鉴定,对贵州省安顺市某养鸡场发生疑似大肠杆菌感染病例进行诊断,通过药物敏感试验分析分离细菌的耐药特性,为本病的诊断和临床防控提供参考。
1.1 病料来源贵州省安顺市某养鸡场的4 只病死鸡。
1.2 主要试剂鲜血琼脂培养基、麦康凯琼脂培养基、革兰氏染液,均购自北京索莱宝科技有限公司;2×TaqPCR MasterMix、DL 2 000 DNA Marker,均购自天根生化科技(北京)有限公司;Gel Extration Kit胶回收试剂盒,购自Omega 公司;微量生化鉴定管、药敏纸片,均购自杭州微生物试剂有限公司;其他试剂均为国产分析纯。
1.3 细菌分离培养无菌取病死鸡的肝脏、脾脏,划线接种于鲜血琼脂培养基、麦康凯琼脂培养基,37 ℃培养24 h,对分离细菌进行纯培养。
1.4 形态学观察观察培养基上的菌落形态;纯化细菌革兰氏染色,镜检观察菌体形态。
1.5 生化实验将纯化培养的分离菌接种到17 种微量生化鉴定管中,37 ℃培养24 h,观察结果。
1.6 分子生物学鉴定
1.6.1 16S rDNA PCR 扩增采用细菌基因组DNA 提取试剂盒提取分离菌DNA 为模板,用细菌16S rDNA 的通用引物(F:5’-AGAGTTTGATCCTG GCTCAC-3’;R:5’ -GGTTACCTTGTTACGACTT-3’)进行 PCR 扩增。 PCR 扩增体系 25 μL: 模板2 μL,上、下游引物各 1 μL,PCR MasterMix 12.5 μL,ddH2O 8.5 μL。 扩增程序:94 ℃预变性 5 min;94 ℃变性 1 min,55 ℃ 退火 1 min,72 ℃ 延伸 90 s,30 个循环;72 ℃终延伸 10 min。 扩增产物用1%琼脂糖凝胶电泳检测。 胶回收目的基因由华大基因有限公司测序。
1.6.2 基因序列分析将分离菌的16S rDNA 基因测序结果与GenBank 中的大肠杆菌菌株进行同源性比对,确定分离菌株的种属。
1.7 药敏实验采用纸片法进行10 种药物的敏感性试验:将纯化细菌接种于普通营养琼脂培养基,分别贴上各药物纸片,37 ℃恒温培养24 h 后,测量并记录抑菌圈直径。
2.1 菌落及细菌形态特征在鲜血琼脂培养基上生长出圆滑、凸起、半透明的灰白色菌落(见图1A);在麦康凯培养基上生长出红色菌落(图1B);分离菌革兰氏染色,显微镜下观察呈红色、短小杆状、两端钝圆、着色较深的革兰氏阴性杆菌(见图1C)。
2.2 生化特性分离菌能发酵乳糖、葡萄糖、麦芽糖、蔗糖、木糖、甘露糖;赖氨酸脱羧酶、鸟氨酸脱羧酶、精氨酸双水解酶、苯丙氨酸脱氨酶均为阴性;吲哚、甲基红试验均为阳性,V-P、枸橼酸盐试验均为阴性;不产生硫化氢,不分解尿素,不利用丙肌醇。生化鉴定结果与大肠杆菌的生化特性相符。
2.3 分子生物学鉴定结果
2.3.1 16S rDNA PCR 扩增由图2 可见,扩增获得1 408 bp 基因片段,与预期大小一致。
2.3.2 基因序列分析由图3 可见,分离菌(Escherichia coliGZ1)16S rDNA 基因测序片段与GenBank中已知的15 株大肠杆菌菌株同源性均在99%以上,因此确定分离菌为大肠杆菌,命名为:EscGZ 2019-05。
2.4 药物敏感性分离细菌对安普霉素、泰妙菌素、多西环素等药物较敏感;对替米考星、泰万菌素、磺胺间甲氧嘧啶、泰乐菌素、阿莫西林不敏感。 见表1。
表1 分离细菌药敏试验结果
3.1 鸡大肠杆菌病是1 种比较常见的多发病,对养鸡业危害较大[3]。 本病因饲养管理水平、环境卫生、防治措施、有无继发其他疫病等因素的影响,发病率和死亡率有较大差异[4]。 许多集约化养鸡场由于只重视重大病毒性疫病的免疫和防控,大肠杆菌病的发病率有明显的上升趋势,已成为危害鸡群的主要细菌性疾病之一,应引起足够重视[5]。 本次病例也证实鸡大肠杆菌病在贵州省养鸡场中存在。
3.2 对细菌病的实验室诊断一般通过细菌的分离培养、形态学观察和生化试验等作出细菌种类的分析[6~9]。 在宏观上具有快速鉴别诊断的优势,但不能区分细菌的不同种属。 本试验在传统细菌分离鉴定的基础上,通过对菌株16S rDNA 的基因扩增和克隆测序,对病原的确定更加准确。
3.3 由于抗生素的广泛使用,许多细菌产生耐药性,因此对致病菌的耐药性进行确定尤为重要[10]。本次分离的大肠杆菌对替米考星、泰万菌素、磺胺间甲氧嘧啶、泰乐菌素、阿莫西林具有耐药性,与尹姣姣等[11]分离的菌株药敏实验结果相比,均对阿莫西林具有耐药性,而对其他药物的耐药性各不相同,说明各地区的分离菌株耐药性具有较为明显的差别,且耐药情况均较普遍。 选择药物时应根据药敏试验结果筛选最敏感的药物和最合适的剂量,切忌滥用、乱用,否则耐药情况很可能进一步加重[12]。