中国荷斯坦奶牛衣原体多样性研究

发布时间：2017-12-18 07:30

  本文关键词：中国荷斯坦奶牛衣原体多样性研究

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【摘要】：衣原体(Chlamydia spp.)是一种专性细胞内寄生,介于细菌和病毒之间的微生物。衣原体具有独特的发育周期,分为元体和始体两种不同形态。元体有感染性,无繁殖能力,直径0.2-0.4μm；始体有繁殖能力,无感染性,直径0.9-1.0 μm。衣原体科包括一个衣原体属,下含11个衣原体种,包括肺炎衣原体(C. pneumoniae)、沙眼衣原体(C. trachomatis)、鹦鹉热衣原体(C. psittaci)、猪衣原体(C. suis)、鼠衣原体(C. muridarum)、流产衣原体(C. abortus)、豚鼠衣原体(C. caviae)、猫衣原体(C.felis)、家畜衣原体(C. pecorum)、鸟衣原体(C. avium)和家禽衣原体(C. gallinacea)。衣原体能够感染哺乳动物、家禽和人类,大多数衣原体种具有较宽的宿主谱。肺炎衣原体、沙眼衣原体和鹦鹉热衣原体是可以导致人类发病的重要衣原体。其中肺炎衣原体主要引起人和动物的呼吸系统感染；沙眼衣原体主要引起人的泌尿生殖系统感染,还可以导致沙眼、结膜炎、婴儿肺炎、淋巴肉芽肿；人感染鹦鹉热衣原体时会出现类似流感和肺炎的症状,并伴随着结膜炎和胃肠道疾病等,而间质性肺炎可导致人的死亡。感染牛的衣原体种主要有鹦鹉热衣原体、家畜衣原体、流产衣原体和猪衣原体；而感染奶牛的主要有鹦鹉热衣原体、家畜衣原体和流产衣原体。研究证实,奶牛感染衣原体引起的产奶量下降和奶产品质量下降等可造成巨大的经济损失。中国关于牛衣原体的研究多数局限于血清学方面,而对于奶牛衣原体多样性的系统研究较少,甚至有些研究认为,牛衣原体病是单纯地由鹦鹉热衣原体感染所引起。为了对中国荷斯坦奶牛的衣原体多样性进行研究,本试验采用建立的FRET-qPCR方法,对来自11个省的1,450份中国荷斯坦奶牛和553份中国地方肉牛的血液样品以及江苏某奶牛场随机选择的108头中国荷斯坦奶牛的阴道拭子、粪便、牛奶和血液样品进行衣原体的检测和分型等研究。应用FRET-qPCR方法对中国11个省的牛衣原体多样性研究表明,衣原体的总阳性率为2.4% (48/2,003)。在1,450份中国荷斯坦奶牛血液样品中,2.4%(35/1,450)为衣原体阳性,检测到家禽衣原体、鹦鹉热衣原体、家畜衣原体和肺炎衣原体,且存在鹦鹉热衣原体和家畜衣原体的混合感染。阳性样品中,鹦鹉热衣原体占31.4%(11/35),肺炎衣原体占25.7% (9/35),家禽衣原体占22.9% (8/35),家畜衣原体占20.0% (7/35)。在采集的533份中国肉牛的血液样品中,2.4%(13/533)为衣原体阳性,检测到肺炎衣原体(84.7%,11/13)和家禽衣原体(15.3%,2/13)。在江苏某奶牛场随机选择108头奶牛进行粪便、阴道拭子、牛奶、血液样品采集并用FRET-qPCR方法进行衣原体检测和分型。结果表明,64.8%(70/108)的奶牛为衣原体阳性,检测到4种衣原体,其中家畜衣原体是主导的衣原体种(75.7%,53/70),还包括家禽衣原体(47.1%,32/70),鹦鹉热衣原体(10.0%,7/70)和肺炎衣原体(4.3%,3/70)。在70头衣原体阳性奶牛中,68.6% (48/70)的奶牛检测到1种衣原体,28.5% (20/70)检测到2种衣原体,2.9% (2/70)中检测到3种衣原体。在奶牛的四种样品中,粪便的阳性率最高,为72.9%(51/70),主要为家畜衣原体(94.1%,48/51),且存在和鹦鹉热衣原体的混合感染(5.9%,3/51)；阴道拭子样品阳性率为38.6%(27/70),检测到家禽衣原体(88.9%,24/27)、肺炎衣原体(7.4%,2/27)和家畜衣原体(3.7%,1/27)；牛奶样品阳性率为11.4%(8/70),检测到家禽衣原体(62.5%,5/8)和鹦鹉热衣原体(37.5%,3/8);血液样品阳性率最低,为8.6% (6/70),其中家禽衣原体占66.7% (4/6),而鹦鹉热衣原体、家畜衣原体和肺炎衣原体各占16.7%(1/6)。本试验设计了针对不同衣原体ompA基因的种特异性PCR方法,进一步研究衣原体的多态性。结果表明,江苏某奶牛场畜群中家畜衣原体ompA基因的全序列具有高度的多态性,检测到7个共6种不同的序列；不同的是,家禽衣原体和鹦鹉热衣原体的ompA基因序列保守,其序列和从扬州家禽中检测到的这两种衣原体的序列一致。综上所述,通过本研究建立的高度特异、敏感的FRET-qPCR方法对中国11个省的中国荷斯坦奶牛、肉牛的血液样品以及江苏某奶牛场奶牛的阴道拭子、粪便、牛奶和血液样品进行检测发现,衣原体的阳性率较高且检测到家畜衣原体、鹦鹉热衣原体、肺炎衣原体和家禽衣原体。目前公认家禽衣原体主要感染家禽,肺炎衣原体的主要宿主是人类；本研究首次报道家禽衣原体和肺炎衣原体是牛携带的主要衣原体种,拓宽了家禽衣原体和肺炎衣原体的宿主谱。基于ompA基因多样性研究提示,牛是家畜衣原体的自然宿主,而牛携带的家禽衣原体和鹦鹉热衣原体来源于家禽。本试验系统地研究了中国荷斯坦奶牛的衣原体多样性,而衣原体感染对奶牛和肉牛的健康以及生产性能如产奶量、牛奶质量和肉品质量所产生的影响需进一步探究。
【学位授予单位】：扬州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S858.23

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