肺炎克雷伯菌（Klebsiellapneumoniae）是一种革兰阴性病原菌,近年来其多重耐药性（Multidrug-resistant,MDR）成为医疗行业和畜牧业的一大挑战。多粘菌素（Polymyxin）被称为人类治疗革兰阴性病原菌感染的最后一道防线,该抗生素在禽类养殖场中的大量使用导致了多粘菌素耐药细菌的广泛传播。多粘菌素的耐药性机理主要通过基因组突变（如mgrB基因的突变,其耐药性不可转移）和获得位于质粒上且能够转移的多粘菌素耐药基因mcr（the mobilized colistin-resistance gene,mcr）。从禽类养殖场分离出的具有多粘菌素耐药基因mcr的肺炎克雷伯菌十分常见,却鲜见关于基因组突变株的报道。现阶段,养殖场环境中关于两种菌株的具体分布尚不清楚。另一方面,细菌在产生耐药性的同时,也会给自身带来相关的适应性代价（Fitness cost）。然而,目前与多粘菌素耐药基因相关的适应性代价还未取得突破性的研究进展。由此提出如下两个问题,（1）禽类养殖环境中多粘菌素耐药肺炎克雷伯菌,是否以mcr获得株为主?（2）禽类养殖环境中,肺炎克雷伯菌因基因组突变产生的多粘菌素耐药性是否会给菌株本身带来适应性代价?因此,本文围绕上述两个科学问题进行研究。首先,从禽类环境分离菌株以获得本文的研究材料。从安徽养鸡场、淮安养鸡场、南京青龙林场养鸡场、信阳潢川养鸡场、南京小卫街农贸市场、南京童卫路农贸市场以及云南野生动物园收集禽类粪便,利用麦康凯肌醇阿东醇培养基结合肺炎克雷伯菌特异基因khe鉴定和16S rDNA测序的方法,从粪便样品中分离得到181株多粘菌素耐药的肺炎克雷伯菌。而后,通过PCR（Polymerase Chain Reaction）技术对这些菌株的毒力基因、碳青霉烯酶基因进行鉴定,并通过抗生素最小抑制浓度检测方法测定菌株的药物敏感性。其中,检测到了irp2,kfu这2种毒力因子和blaKPC这种碳青霉烯酶基因。随后,通过细菌二亲接合实验对181株分离株的多粘菌素耐药性是否可以转移进行鉴定。并通过质粒转移频率实验、抗生素最小抑制浓度检测和PCR鉴定等方法对mcr获得株的mcr基因性质进行进一步探究。结果显示,有93株菌适合进行接合实验,其中78株菌为mcr获得株,检出率为83.87%,15株菌为基因组突变株,检出率为16.13%。鉴定mcr类型,有67株被鉴定出mcr-1基因阳性,检出率为85.90%,11株被鉴定出mcr-5基因阳性,检出率为14.10%。这一结果表明,本文涉及的禽类养殖场分离的多粘菌素耐药肺炎克雷伯菌以mcr获得性菌株为主。为阐述禽类养殖场mcr获得株在多粘菌素耐药肺炎克雷伯菌中分离率更高的原因,进一步比较了这些分离株中基因组突变株和mcr获得株的适应性代价。通过细菌生长曲线测量实验、细菌生物膜实验以及大蜡螟致死实验对其多粘菌素耐药性的适应性代价进行检测。结果显示,在实验室富营养培养基中,基因组突变株的生长较mcr获得株更为缓慢;在禽类粪便环境中,基因组突变株出现了显著的生存劣势;在生物膜形成上,两种菌株并没有出现显著性差异;在毒力方面,基因组突变株的毒力要弱于mcr获得株。综上所述,在本文涉及到的禽类养殖场生态调查中,就肺炎克雷伯菌的多粘菌素耐药基因而言,可转移耐药性的检出率要大于不可转移耐药性的检出率。同时,因基因组突变产生的多粘菌素耐药性会给菌株本身带来一定的适应性代价,主要表现在菌株生长速率和菌株毒力方面。上述结论一定程度上解释了禽类环境分离出的因基因组突变产生的多粘菌素耐药肺炎克雷伯菌较为少见的现象,对揭示多粘菌素耐药性传播以及控制细菌耐药性的进化具有潜在研究价值。