抗药性沙门氏菌及其噬菌体的相互作用关系

发布时间：2020-09-08 18:30

　　 沙门氏菌病是具有重要公共卫生意义的人畜共患病之一,是种禽场面临的一个主要问题。抗生素一直以来被作为治疗细菌感染的首选而得到广泛应用。但随着抗生素滥用,细菌抗药性居高不下,多重耐药细菌越来越受到关注。而抗生素种类有限且新型抗生素研发困难,使得噬菌体作为一种抗菌药重新受到关注。噬菌体对菌种或菌株具有高专一性,并且具有自我复制、治疗所需剂量小、可随着宿主菌的变异而变异等优势。本文通过分离山东省沙门氏菌流行菌株,针对性筛选沙门氏菌噬菌体并测定了生物学特性、测序并分析了基因组;设计不同组合方式的、噬菌体-细菌相互作用的传代培养实验,以及宏基因组测序分析SPF鸡肠道微生物组等验证噬菌体-细菌相互作用网络,为后续噬菌体治疗抗药性沙门氏菌感染提供基础数据和理论依据。通过显色培养基和PCR鉴定从养殖场病料和环境中分离到100株沙门氏菌株,多位点序列分型实验共获得3个普遍流行的ST型,其中ST11占96%;对上述菌株进行药敏试验,结果表明这些沙门氏菌株对9种广泛使用抗生素的抗药率都高于50%且对多粘菌素B的抗药率高达98%。利用双层平板法针对上述菌株筛选得到噬菌体94株,挑选宿主为ST11且多重抗药性具有代表性的5株噬菌体进一步纯化、电镜观察、基因组测序,测序结果显示有 3 株肌尾噬菌体(vB_SalM_XF、vB_SalM_smc、vB_SalM_LYw)、2株长尾噬菌体(vB_SalS_DZ、vB_SalS_97),均为二十面体头部与细长尾部结构;5株噬菌体效价均高于109pfu/rml,最适生长温度在37℃左右,最适pH值范围较广,pH3时效价变化不太显著,最佳感染复数≤10-5,潜伏期与裂解期时间差异较大。设计“一对一”、“一对多”和“多对多”等组合方式进行噬菌体与细菌的传代培养实验,模拟噬菌体-细菌的共进化进程,探索噬菌体-细菌相互作用网络。结果发现:(1)噬菌体与竞争菌株共存时可以协同抑制宿主菌的生长;(2)多种噬菌体与对应宿主相互作用形成的网络可以平衡各菌株之间的生长优势,稳定体系结构—我们称之为“滞稳网络”。本文还利用宏基因组测序分析了 SPF鸡肠道微生物组,发现丰度较高的噬菌体与细菌之间存在较强的相关性;通过对比使用抗生素前后肠道细菌与噬菌体丰度,研究临床剂量抗生素对肠道微生物组的影响。得到结论,噬菌体与细菌相互作用网络—“滞稳网络”可以平衡体系中各菌株之间的生长优势,并且能够一定程度上缓冲外来因素对肠道体系造成的波动和影响。未来我们还将通过动物实验来验证上述结论并利用分离到的噬菌体开展噬菌体治疗。
【学位单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：S852.61
【部分图文】：

图２－３金黄色葡萄球菌特异引物／ｗｃ？和电泳图逡逑Ｆｉｇ．２－３邋Ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｔｉｃ邋ｍａｐ邋ｏｆ邋ｓｐｅｃｉｆｉｃ邋ｐｒｉｍｅｒｓ邋ｎｕｃ＆ｍｅｃＡ邋ｆｏｒ邋Ｓ．ａｕｒｅｕｓ逡逑

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图２－５沙门氏菌ＳＴ型分布逡逑Ｆｉｇ．２－５邋ＳＴｓｆ邋ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ邋ｏｆ邋Ｓ．ｅｎｔｅｒｉｃａ逡逑从上图可看出，沙门氏菌的ＳＴ型分布非常集中

【参考文献】

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本文编号：2814491