九龙江流域耐药细菌及其特定耐药基因和整合子的研究

发布时间：2017-08-05 11:06

  本文关键词：九龙江流域耐药细菌及其特定耐药基因和整合子的研究

  更多相关文章： 九龙江 耐药细菌 16S r DNA 耐药基因 整合酶 基因盒

【摘要】：自发现并开始使用抗生素后,细菌耐药性就已经产生并且随着抗生素的广泛使用而日益严重,严重威胁着人类和动物的健康,如今细菌耐药性问题已成为全球性研究热点。本研究从九龙江流域选取21个站点采集表面水体样品,通过抗生素筛选平板筛选出191株无重复耐药细菌。利用16S r DNA分子鉴定以及OTU聚类分析和系统发育树确定191株耐药细菌属于20个菌属,以不动杆菌属(25.7%)、气单胞菌属(16.2%)、丛毛单胞菌属(14.7%)和假单胞菌属(12.0%)等菌属为主。药敏试验结果显示该191株耐药细菌对八大类19种抗生素的耐药率为8.9%-99.5%;所有菌株都对3种或以上抗生素有抗性;总体上看191株耐药细菌对八大类抗生素的耐药程度为β-内酰胺类利福霉素类磺胺类氯霉素类大环内酯类四环素类氨基糖苷类喹诺酮类。采用PCR法检测191株耐药细菌中与上述八大类抗生素耐药性相关的23种抗性基因的存在情况。结果显示191株耐药细菌中bla TEM基因(89.0%)的检出率最高,其次是arr2/3基因(66.5%),再者是qnr S基因(55.0%);全部菌株都携带至少1种耐药基因;总体上看,191株耐药细菌中八大类耐药基因的阳性率顺序为β-内酰胺类利福霉素类喹诺酮类磺胺及甲氧苄啶类氨基糖苷类四环素类氯霉素类大环内酯类,与耐药表型比较并非完全对应,猜测是由于细菌有更多的耐药基因和耐药机制以及某些耐药基因表达水平低下或表达失败等原因所导致。此外,191株耐药细菌均检测出1型整合酶基因,5株检测出2型整合酶基因,无菌株检测到3型整合酶基因。191株1型整合酶基因阳性菌株中有70株成功扩增出可变区,基因盒排列共有31种,以dfr A12-orf F-aad A2最为普遍,还包括9种新型基因盒排列:aad A5-orf D、qac H-cml A1-aad A2、aac A4-aad A1-tna A′、aac A4-ere A1-bla OXA-2-aad A1、dfr A5-aac A4-nit1-nit2-cat B3、dfr A17-aac A4-nit1-nit2-cat B3、unknown-aac A4-ere A1-bla OXA-2-dfr A1、dfr A16-bla PSE-1-aad A2-cml A1-aad A1、dfr A16-bla PSE-1-aad A2-cml A1-orf A′-tna IS4′。而31种排列共涉及34种基因盒,包括27种抗性基因、4种编码未知功能的假设蛋白基因、2种类似转座酶基因和1种新型基因。其中以aad A2出现的频率最高,该基因赋予细菌对链霉素和奇霉素的耐药性。5株2型整合酶基因阳性菌株全部扩增到可变区,基因盒排列均为dfr A1-sat2-aad A1,其中有一株同时携带1型整合子和2型整合子。通过本研究结果可发现,九龙江流域水环境中耐药细菌的种类多样,并且耐药细菌的耐药程度乃至多重耐药程度亦较为严重。另外,整合子在耐药菌株中广泛出现,是导致细菌多重耐药的重要因素之一;而新基因盒的发现预示着全球范围内的耐药菌株中还潜在很多未知功能的耐药基因,这对人类健康和畜牧业、水产养殖业等构成了威胁,我们应加强抗菌药物的使用管制和基因水平的耐药检测并尽快找出解决方法。
【关键词】：九龙江 耐药细菌 16S r DNA 耐药基因 整合酶 基因盒
【学位授予单位】：集美大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R378
【目录】：

• 摘要4-6
• 英文摘要6-11
• 主要符号表11-12
• 第1章 引言12-20
• 1.1 细菌耐药的现状12-13
• 1.2 细菌常见的耐药机制及各类耐药基因13-16
• 1.2.1 产生各种修饰酶、水解酶、钝化酶或灭活酶13-14
• 1.2.2 对抗生素形成渗透性障碍14
• 1.2.3 形成生物被膜14
• 1.2.4 改变抗生素作用靶位14
• 1.2.5 主动外排机制14-15
• 1.2.6 改变代谢途径或代谢状态15
• 1.2.7 常见耐药基因的种类15-16
• 1.3 整合子-基因盒系统16-18
• 1.3.1 整合子的分类及其结构16-17
• 1.3.2 基因盒的结构与种类17-18
• 1.3.3 整合子对基因盒的捕获、剪切与表达18
• 1.3.4 整合子在水环境的分布18
• 1.4 细菌耐药的危害与应对措施18-19
• 1.5 研究目的与意义19-20
• 第2章 材料与方法20-32
• 2.1 实验材料20-22
• 2.1.1 培养基20-21
• 2.1.2 药敏纸片21
• 2.1.3 试剂盒21-22
• 2.1.4 试剂及耗材22
• 2.1.5 主要仪器22
• 2.2 实验方法22-32
• 2.2.1 采集水样22-24
• 2.2.2 筛选耐药细菌与菌种保存24-25
• 2.2.3 药敏试验25
• 2.2.4 耐药细菌的基因组DNA的提取25-26
• 2.2.5 16S rDNA分子鉴定耐药细菌的种属26-27
• 2.2.6 检测耐药细菌基因组中特定耐药基因27-30
• 2.2.7 检测耐药细菌中 1、2、3 型整合酶30
• 2.2.8 分析 1 型和 2 型整合子可变区30-32
• 第3章 结果与分析32-45
• 3.1 九龙江流域耐药细菌的筛选与药敏试验结果32-33
• 3.1.1 耐药细菌的筛选32
• 3.1.2 191 株耐药细菌对19种抗生素的敏感程度32-33
• 3.1.3 191 株耐药细菌的多重耐药情况33
• 3.2 191 株耐药细菌的 16S rDNA分子鉴定33-37
• 3.3 191 株耐药细菌中特定耐药基因的测定37-39
• 3.3.1 191 株耐药细菌中特定耐药基因的携带情况37-38
• 3.3.2 耐药基因与耐药表型之间的比较38-39
• 3.4 191 株耐药细菌中 1、2、3 型整合酶的检测39
• 3.5 1型和2型整合子可变区基因盒排列的多样性分析39-45
• 3.5.1 1 型整合子可变区基因盒及其排列的多样性分析39-44
• 3.5.2 2 型整合子可变区基因盒及其排列的多样性分析44
• 3.5.3 整合子携带基因盒排列与耐药表型比较分析44-45
• 第4章 讨论45-53
• 4.1 191 株耐药细菌的耐药情况45-49
• 4.2 191 株耐药细菌的菌属分析49
• 4.3 191 株耐药细菌中八大类耐药基因的携带情况49-51
• 4.4 整合子的携带情况和多样性分析51-53
• 第5章 结论53-55
• 致谢55-56
• 参考文献56-62
• 附录62-69
• 在学期间发表的学术论文69

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 杨莉;肖永红;王进;郑迎东;颜青;侯芳;马越;徐士新;孙自镛;吕晓菊;;抗菌药物耐药对住院费用影响分析[J];中国药物经济学;2009年01期

，

本文编号：624538