沙门菌在生猪屠宰场的流行传播、耐药性及全基因组序列分析

来源 :河南农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:huahua7717
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
沙门菌是对人和动物造成危害的重要食源性病原菌之一,该菌严重阻碍了畜牧养殖行业的发展。生猪养殖是我国重要支柱行业,而生猪作为沙门菌的重要宿主之一,沙门菌可以通过其进行传播,进而对食品、环境造成污染,机体摄入被沙门菌污染了的食品或有毒有害等致病因子从而导致人和动物出现腹泻、呕吐等症状,严重时可引发菌血症、伤寒和胃肠炎等疾病,甚至出现死亡。本研究为了调查不同地区生猪屠宰场沙门菌的污染情况及其耐药性,对位于河南、陕西以及河北三个地区的五家不同规模的生猪屠宰场进行样片采集,之后对分离得到的菌株进行多位点序列型(MLST)和药敏试验,并对部分菌株进行全基因组测序。生猪屠宰场沙门菌的分离鉴定与流行传播共采集样品1455份,样品来源于生猪宰前、屠宰过程(致昏、脱毛、劈半、冷库)和屠宰车间环境,共分离获得沙门菌336株,分离情况为待宰生猪环节83株、致昏环节87株、脱毛环节64株、劈半环节39株、冷库环节24株、烫毛水样14株、刀具3株及屠宰车间地面17株。而后对所有菌株进行多位点序列分型(MLST),结果显示,对屠宰场样品所分离到的336株沙门菌中有323株被鉴定出ST型,而另外13株未确定其ST型;已定型沙门菌菌株分属于11个ST型,其中优势ST型依次为ST40型(n=119)、ST469型(n=82)和ST34型(n=46)。五家屠宰场(A场、B场、C场、D场和E场)共7批样品(其中B场和C场各进行两次采样)所分离的沙门菌的ST型结果显示,其中A场、C1场(C场第一批次样品)和C2场(C场第二批次样品)的优势沙门菌分别为ST34型、ST40型、ST19型,而B1场(B场第一批次样品)、B2场(B场第二批次样品)、D场和E场的沙门菌优势ST型分则均为ST469型。上述研究结果说明虽然本次试验所分离的沙门菌以ST40型沙门菌为优势ST型,但由于地区差异以及屠宰场环境条件等因素导致不同屠宰场沙门菌优势ST型流行情况不同。沙门菌于屠宰环节以及环境的检测结果发现,生猪屠宰场加工过程以及环境中存在沙门菌的污染,这说明并易通过空气、水、刀具以及屠宰车间地面进行传播,而且有随屠宰链传播的风险,如C1场的ST40型菌株和E场的ST469型菌株在其多个屠宰环节均存在。ST40和ST469型沙门菌主要集中污染于待宰生猪以及致昏环节,说明污染来源于猪体自身带菌。而烫毛池水、地面和空气的环境样品也检测到ST40和ST469型沙门菌,这也提示了屠宰过程中存在屠宰链-环境交叉污染的情况。生猪屠宰场沙门菌耐药表型研究本试验共选用了13种抗菌药物,并通过琼脂稀释法对所分离得到的336株沙门菌进行耐药表型试验,结果显示:沙门菌对受试药物产生了广泛的耐药性,对3种以上抗菌药物产生耐药性的菌株所占比例达到90.77%,所有沙门菌至少对1种抗菌药物具有耐药性。其中分离株对头孢他啶(CAZ)的耐药性最强,耐药率高达99.40%,其次为甲氧苄啶(TMP),耐药率为91.37%,而所有菌株对美罗培南(MEM)和阿米卡星(AK)均表现为敏感。多重耐药菌株主要以耐6种药物的菌株为主,所占比例为21.13%,耐5种药物以及耐7种药物的菌株数量次之,所占比例均为17.56%,且发现1株沙门菌对11种药物产生了耐药性。336株沙门菌共产生了65种耐药谱,优势耐药谱为CAZ-AMP-DOX-CIP-TMP-FF(35/336,10.42%),不同地区沙门菌耐药谱不同,河南省以CAZ-AMP-DOX-CIP-TMP-FF(22/336,6.55%)为优势耐药谱,陕西省以CAZ-KAN-GENAMP-DOX-CIP-TMP-FF(21/336,6.25%)为优势耐药谱,河北省则以CAZ-AMP-DOXTMP-FF(22/336,6.55%)为优势耐药谱。不同ST型的沙门菌耐药表型存在差异,其中ST34、ST469和ST516型沙门菌除对阿米卡星(AK)和美罗培南(MEM)敏感外,对其余11种抗菌药物均产生了不同程度的耐药性。药敏试验结果还发现11种不同ST型沙门菌均对头孢他啶产生了极高的耐受性,除ST469型沙门菌对该抗菌药物的耐药率为97.56%之外,其他10种ST型沙门菌对于头孢他啶的耐药率均达到了100%。生猪屠宰场沙门菌全基因组重测序对C1场的来自于不同屠宰环节和环境样品中的30株沙门菌进行全基因组测序,测序结果显示:其中德尔卑沙门菌(S.Derby)22株、鼠伤寒沙门菌(S.typhimurium)7株以及里森沙门菌(S.Rissen)1株,经过多位点序列分型结果比对,德尔卑沙门菌属于ST40型沙门菌,鼠伤寒沙门菌属于ST34型沙门菌以及里森沙门菌属于ST469型沙门菌。通过数据库比对共发现33种耐药基因,包括喹诺酮类、氨基糖苷类、磷霉素类、磺胺类、四环素类、氯霉素类、β-内酰胺类以及利福平等多种药物的耐药基因,其中aac(6’)-Iaa基因检出率最高为100%,sul2基因次之,为93.33%,bla CARB-2检出率最低,为6.67%。且检测到部分菌株含有对季铵盐类具有抗性的基因qac E,因此携带该基因的沙门菌可能对季铵化合物类的消毒剂具有抵抗作用;不同ST型沙门菌所携带的耐药基因存在差异,如ST40型沙门菌含有aac(6’)-Ib-cr、oqx A、oqx B、par C、qnr S2等基因,但ST34型沙门菌却不携带以上几种耐药基因。毒力基因预测结果显示:沙门菌所含毒力基因数量较多,共287种,涉及入侵、黏附、分泌系统和毒素等多个方面,且7、9和18号菌株所携带的毒力基因的数量要多于其他菌株,主要与耐酸性、入侵、免疫逃避、内毒素、鞭毛以及铁离子摄取等方面有关,除此之外还检测到了克雷伯氏菌所含有的Rcs B/Rcs A系统,该系统可以调节荚膜多糖的表达,帮助其抵抗外界环境压力。对菌株进行系统发育分析,发现不同来源的沙门菌在遗传关系上存在一定关联,发现ST40型沙门菌和ST34型沙门菌均在生猪屠宰过程中存在,且各分到了一个分支,且空气样品所分离到的ST34型菌株与屠宰环节中的ST34型菌株遗传进化关系相近,证明了该场屠宰过程中存在沙门菌可沿屠宰链进行传播,以及存在环境-屠宰加工沙门菌交叉污染的情况。本研究通过多位点序列分型(MLST)、药敏试验以及全基因组重测序等手段对不同地区生猪屠宰场的沙门菌进行研究,从而探究沙门菌的耐药性和流行传播规律,为制定合理的临床用药方案,并对其进行溯源追踪,建立生猪屠宰过程中沙门菌的风险关键控制点,从而实现对沙门菌有效的防控与监测。
其他文献
猪繁殖与呼吸综合征(Porcine reproductive and respiratory syndrome,PRRS)是由猪繁殖与呼吸综合征病毒(Porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)感染引起的一种以妊娠母猪流产、死胎、弱胎、木乃伊胎等繁殖障碍及处于不同生长阶段的猪只呼吸系统障碍为特征的传染病,断奶仔猪感染后多表现为
学位
新城疫(Newcastle disease,ND)是由新城疫病毒(Newcastle disease virus,NDV)感染引起的禽类的一种急性高度接触性传染病。目前我国使用的ND疫苗主要是基于基因II型的La Sota株,但是目前我国流行的NDV主要为基因VII型毒株。流行株和疫苗株之间基因型不匹配导致当前疫苗保护效率低下。融合蛋白(Fusion protein,F)和血凝素-神经氨酸酶(He
学位
城市既是人类文明的自然产物,也是人和其他生物共存的系统。由于城市景观生态系统是城市规划的最基本载体,城市景观生态安全管理层次的优劣,也直接影响着城市规划系统中对各种人和生物生存的适宜度。由于全球人口的快速增长和城市化日益扩大,中国城市景观生态的变化也是很明显的,城市景观生态安全问题仍然存在着重要机遇和挑战。城市景观生态安全问题是中国国土安全、经济和社会可持续发展的根本保证,城市景观生态安全保护是环
学位
园林景观是园林的重要组成部分,将散落的园林景观相互联系起来,并根据他们之间的相互关系,对园林进行规划设计。本文着重对于彭一刚先生的园林设计方法进行了研究,从他的相关经历、著作、着重于对《中国古典园林分析》一书进行研究探讨,以及在其设计案例中分析他的造园理论和手法并进行总结。同时对目前的城市公园进行了解和研究,发掘城市公园与古典园林的相似之处和设计营造中可以相互共通的部分,从而探讨将彭一刚先生《中国
学位
鸭源鸡杆菌(Gallibacterium anatis,G.anatis)是巴氏杆菌科鸡杆菌属的代表种,常定植于家禽的上呼吸道和下生殖道。G.anatis 的感染会造成输卵管囊肿、输卵管炎、败血症、卵巢炎和腹膜炎,进而导致蛋鸡的产蛋量下降以及死亡率上升。目前,国内外的分离菌株均存在多重耐药性问题,导致药物防制效果差,易与其他病原混合感染,给养禽业带来的损失也越来越大。TolC蛋白(TolC fam
学位
石油天然气是当今世界的主要能源,是关乎国民经济和社会发展的基础产业。作为油气使用大国,近年来我国油气开采量不断上升,随之而来的是产生大量的废弃钻井泥浆。废弃泥浆成分复杂,污染物众多,如何避免其对生态环境和人们生产生活造成不良影响、实现无害化处理是当前亟需解决的问题。本文以山西某煤层气钻井作业中产生的废弃泥浆为研究对象,根据该废弃钻井泥浆的性质,通过化学固液分离即破胶絮凝法,以分离出液相污染物含量和
学位
肠球菌(Enterococcus)广泛存在于土壤,植物,人类和动物胃肠道,是一种重要的革兰氏阳性条件致病菌。同时,肠球菌被认为是多种耐药基因的储存库,能够加速耐药基因的扩散传播。养殖业因细菌耐药而导致的治疗失败,不仅影响经济效益,而且对人类健康也造成巨大威胁。optr A基因是一种最近发现的可同时介导酰胺醇类药物(动物专用)和恶唑烷酮类药物(医用)耐药的基因,自2015年首次发现以来,在世界范围内
学位
隐孢子虫(Cryptosporidium)是一种重要的新发人兽共患寄生性原虫,是仅次于轮状病毒感染引起儿童腹泻和死亡的第二大病因。在免疫功能正常的个体中,隐孢子虫感染可导致自限性腹泻,在免疫功能低下的个体尤其是艾滋病患者中可引起持续性腹泻,严重者可引起死亡。目前尚无有效治疗药物。对于隐孢子虫致病机制和宿主免疫调控机制知之甚少,是制约隐孢子虫病防控的重要瓶颈之一。相关研究表明,miRNAs在宿主防御
学位
夏季高温胁迫对多头切花菊的生产带来严重影响,多头切花菊耐高温性强弱成为其能否推广应用的重要因素。本研究以‘多伦多’、‘凯撒红’、‘威尼斯’等12个多头切花菊品种为研究对象,进行高温胁迫试验,利用多元统计分析方法对12个多头切花菊品种的耐高温性进行综合评价,筛选耐高温能力强的品种;选用耐高温品种、较耐高温品种和高温敏感型品种为试验材料,研究高温胁迫下不同耐高温能力的多头切花菊品种光化学活性和能量分配
学位
隐孢子虫(Cryptosporidium)是一种主要感染肠上皮的细胞的顶复门原虫。隐孢子虫感染在全球各地都有报道,隐孢子虫是导致全球儿童和艾滋病患者腹泻的主要原因,尤其对一些发展中国家以及资源贫乏地区的儿童影响极为严重。由隐孢子虫引起的隐孢子虫病通常会引起儿童的发育迟缓,对免疫力低下或缺失的人群可导致脱水性腹泻。目前,已鉴定出的近44个隐孢子虫有效虫种,其中微小隐孢子虫(Cryptosporidi
学位