化脓隐秘杆菌是家养动物和野生动物化脓性感染常见病原菌,感染此病原菌易造成组织器官脓肿、化脓性炎症、纤维化、坏死及流产、死胎等疾病,近年来,其在猪、牛、羊等动物上的发病率逐渐增加,给养殖业带来了较大经济损失。目前尚无针对化脓隐秘杆菌病有效的防控措施,市场上也没有商品化疫苗,因此疫苗的研发应用是防治化脓隐秘杆菌感染的重要方向之一。
为向研发预防羊化脓性肺炎有效疫苗提供候选菌株,项目组从重庆、四川、内蒙等地发病羊场病死羊的心脏、肺脏、心包液等组织中分离鉴定化脓隐秘杆菌17株,并对分离株开展了优化培养、分子鉴定、生化鉴定、药物敏感性测定、毒力因子检测、生长曲线的测定、小鼠毒力试验、菌株稳定性等技术研究。
项目组针对菌株DNA进行16S rRNA基因扩增,经同源性分析并结合培养特性,确定17株菌均为化脓隐秘杆菌;研究确定使用TSA培养基添加8%小牛血清为实验室培养化脓隐秘杆菌的适宜培养基,通过套袋培养解决了其难培养、生长速度慢的问题;17株化脓隐秘杆菌分离株形态大小正常且均为纯培养物,生长曲线相似;药物敏感性试验表明17株菌对同种药物的敏感性存在一定区别,但都对复方新诺明、多粘菌素B、头孢呋辛的敏感性较高,对红霉素、羧苄西林的敏感性不高,对庆大霉素、卡那霉素等氨基糖甙类抗生素几乎不敏感。通过小鼠致病性结果显示,4、10、13号菌株毒力最强,小鼠腹腔注射2×108个菌,感染后36~72h出现集中死亡,临床表现为被毛粗乱,双眼微闭,解剖肺脏出血性病变明显,腹腔肠道有液化现象,肝脏表面有黏脓性物质附着;对化脓隐秘杆菌11种毒力因子进行PCR检测,发现不同菌株之间携带的毒力基因种类存在差异,但17株分离株均携带菌毛蛋白E(fimE)、溶血素(plo)基因、依赖atp的Clp蛋白酶、丝氨酸蛋白酶,同时3株强毒力菌株均具有神经氨酸酶(NanP、NanH)。后期拟针对4、10、13号菌株开展免疫效果分析,以期能筛选出毒力强、稳定性好、免疫原性佳的的菌株作为羊化脓隐秘杆菌灭活疫苗的候选株。
图1化脓隐秘杆菌药敏实验
图2感染小鼠肝脏黏脓性物质附着
图3感染小鼠肺脏出血性病变
图4 17株化脓隐秘杆菌plo基因检测
1为阴性对照;2~20为化脓隐秘杆菌分离株;M为marker