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安徽鸡源大肠杆菌多种耐药基因及质粒的流行特征探讨

日期:2023年08月30日 编辑:ad201107111759308692 作者:无忧论文网 点击次数:281
论文价格:150元/篇 论文编号:lw202308271001221540 论文字数:33563 所属栏目:医药学论文
论文地区:中国 论文语种:中文 论文用途:硕士毕业论文 Master Thesis

本文是一篇医药学论文,笔者经过分析,得出结论:IncHI2质粒可以携带多种耐药基因,而IncI2和IncX4质粒虽然也存在同时携带两种耐药基因的现象,但在该养殖场流行较少。在2017年停止使用硫酸黏菌素作为动物促生长剂后,黏菌素选择性压力消失,但mcr-1基因仍然存在,多种药物共选择可能是其存在的原因之一。

2材料与方法

2.1实验材料

2.1.1样品来源

本实验室保存的2013年~2018年间从安徽地区某肉鸡场采集的健康肉鸡肛门拭子,共分离、鉴定出大肠杆菌552株,具体菌株信息见表1。

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2.2实验方法

2.2.1细菌的复苏

本实验室临床分离菌的保存是将细菌置于30%甘油肉汤中,制成甘油菌,保存于-80℃冰箱。将保存菌取出,将菌液充分混匀后,吸取100μL接种于2 mL LB肉汤中,37℃、180 r/min振荡培养16~18 h。用接种环沾取适量菌液,划线接种于麦康凯固体培养基上,37℃静置培养16~18 h,以备提取DNA模板、重新保菌及后续进行接合和转化等实验。

2.2.2多种重要耐药基因及质粒的检测

(1)基因组DNA模板的制备

用接种环挑选麦康凯培养基上的大肠杆菌单菌落,均匀涂布于LB固体培养基上,37℃静置培养16~18 h。取1.5 mL离心管加入500μL 1×TE,刮取适量菌苔置于离心管内,充分振荡混匀,103℃金属浴15 min,冰浴10 min,12000 r/min离心5 min,吸取上清液至新的灭菌1.5 mL离心管中,放置于4℃保存备用。

(2)重要耐药基因及质粒引物合成

根据参考文献报道的引物序列,由华大基因科技有限公司合成,引物序列表见2。

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3结果与分析

3.2重要质粒型检测结果

对安徽某肉鸡场2013年~2018年分离的552株大肠杆菌中IncHI2、IncFⅡ、IncI2、IncI1和IncX4质粒流行情况进行调查。结果显示,在该肉鸡场大肠杆菌中IncHI2、IncFⅡ和IncI2质粒较为流行,检出率分别为32.61%、26.63%和26.45%,IncI1和IncX4检出率较低,分别为6.52%和2.54%(表13)。

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3.3重要耐药基因PCR检测结果

运用PCR技术,对安徽某肉鸡场连续6年分离到的552株大肠杆菌进行blaC TX-M、fosA3、rmtB和mcr-1四种临床重要耐药基因进行检测,具体检测结果见表14。

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3.3.1 blaC TX-M基因检测结果

从表14可以看出,blaC TX-M检出率最高,共有435株(78.80%)鸡源大肠杆菌携带blaC TX-M基因。其中blaC TX-M-1G检出率为44.75%(248/552),6年的检出率从35.16%到55.42%不等;blaC TX-M-9G检出率略高于blaC TX-M-1G,为49.82%(272/552),6年间的检出率从36.92%到79.69%不等(图6)。blaC TX-M-1G包括blaC TX-M-55(n=194)、blaC TX-M-64(n=21)、blaC TX-M-123(n=14)、bla CTX-M-15(n=11)、blaC TX-M-132(n=4)、blaC TX-M-82(n=3)和blaC TX-M-3(n=1),其中最流行的基因型为bla CTX-M-55,占78.23%(194/248)。bla CTX-M-9G包括blaC TX-M-14(n=130)、bla CTX-M-65(n=100)、bla CTX-M-27(n=22)、blaC TX-M-24(n=16)、blaC TX-M-17(n=2)、bla CTX-M-121(n=1)和bla CTX-M-98(n=1),其中广泛流行的基因型为blaC TX-M-14和blaC TX-M-65,分别占47.79%(130/272)和36.76%(100/272)。

3结果与分析···································21

3.1细菌的复苏结果································21

3.2重要质粒型检测结果·····························21

4讨论与结论····································40

4.1肠杆菌中流行质粒的分析·······························40

4.2耐药基因流行性分析·····························41

5全文总结··························44

4讨论与结论

4.1肠杆菌中流行质粒的分析

肠杆菌中介导多种重要抗菌药物耐药的基因多位于质粒上,质粒的水平传播促进耐药性在世界范围内的发展。使用PBRT方法,可以对上千种质粒进行分类。IncHI2、IncF、IncI和IncX4等质粒在肠杆菌中介导ESBL、氨基糖苷类、氟喹诺酮类、磷霉素和黏菌素耐药基因的传播,对耐药性发展起着重要的作用,因此,本研究对IncHI2、IncFⅡ、IncI2、IncI1和IncX4这5种重要质粒在安徽某肉鸡场2013年~2018年的流行分布及随年代发展而产生的变化进行研究。

IncHI2质粒是肠杆菌中最流行的质粒型之一,多种耐药基因可以通过转座子、整合子和插入序列等可移动元件插入质粒耐药区中,因此IncHI2质粒通常携带多种耐药基因,例如bla CTX-M、oqxAB、aac(6’)-Ib-cr、floR、mcr-1、fosA3、rmtB等(Fang et al.,2016;Li et al.,2013;Wong et al.,2016a;Yang et al.,2014)。本研究中,IncHI2质粒检出率为32.61%,显著高于其他三种质粒(P<0.05),且比国内其他报道中检出率高(Fang et al.,2016)。可能是由于该养殖场长期使用阿莫西林、头孢类、喹诺酮类和氟苯尼考等多种药物,多种药物的共同筛选使得IncHI2质粒成为该养殖场的优势质粒;而携带多种耐药基因的IncHI2质粒在该养殖场的广泛流行,也可能是该养殖场耐药情况相对严重、多种耐药基因检出率高的原因之一。

IncFⅡ型质粒在该养殖场有较高的检出率,并且从2013年~2018年检出率呈现上升的趋势,尤其是2013年~2014年上升迅速,从8.70%上升至19.28%。该养殖场长期使用阿莫西林、喹诺酮类和氟苯尼考等药物,而IncFⅡ质粒与bla CTX-M、rmtB、oqxAB、floR等耐药基因的传播有关(Deng et al.,2011),这可能是IncFⅡ质粒在该养殖场较为流行并且检出率不断增加的原因。


5全文总结

(1)安徽某肉鸡场大肠杆菌中IncHI2、IncFⅡ、IncI2、IncI1和IncX4质粒均有分布,其中IncHI2、IncFⅡ和IncI2质粒是该鸡场的主要流行质粒。blaC TX-M-1G、blaC TX-M-9G、fosA3、rmtB和mcr-1等重要耐药基因在该鸡场大肠杆菌中分布广泛,检出率均高于20%。

(2)mcr-1基因主要位于IncHI2、IncI2和IncX4三种质粒中,IncI2和IncX4偶尔携带blaC TX-M,而mcr-1-IncHI2往往携带多种耐药基因,如blaC TX-M、fosA3、floR、tetA、oqxAB等。

(3)2017年黏菌素使用政策调整后,mcr-1基因在该养殖场的流行分布和传播特征均发生了改变。

参考文献(略)