猪源肠外致病性大肠杆菌比较基因组学和亚单位疫苗的研究

发布时间：2021-05-16 09:28

　　大肠杆菌（Escherichia coli, E. coli）是研究得最为广泛的模式菌,按照致病性特点,可以分为共生型E. coli、肠内致病性E. coli （Intraintestinal pathogenic E. coli, InPEC）和肠外致病性E. coli （Extraintestinal pathogenic E. coli, ExPEC）。ExPEC有一些特异的毒力特点能使其定殖并侵袭宿主肠外组织,引发一系列感染,如尿道感染、脑膜炎、败血症、呼吸道感染、肺炎、心内膜炎和骨髓炎等。近几年来,猪群疫病的多发和易发,成为阻碍我国养猪业发展的主要因素。本实验室2004年以来从全国发病猪场内患病猪肠外组织中分离了1000多株E. coli,经过进一步流行病学分析,结果显示,猪源ExPEC已严重威胁到我国养猪业的发展。但是目前国内外针对ExPEC类菌株的研究主要集中于人源和禽源ExPEC,对于猪源ExPEC感染不够重视,对该类致病菌的研究报道非常少。并且目前也没有猪源ExPEC完整的全基因组序列问世。此外,E. coli的血清型众多,且分离出的猪源ExPEC菌株常伴有高耐药性,... 

【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：183 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
缩略语表
1 前言
    1.1 大肠杆菌研究背景
    1.2 大肠杆菌的群系分布和血清型分型
    1.3 肠外致病性大肠杆菌的致病机制
        1.3.1 大肠杆菌毒力因子
        1.3.2 肠外致病性大肠杆菌在宿主体内的致病过程
        1.3.3 关于肠外致病性大肠杆菌毒力的假说
    1.4 基因组基本元件
        1.4.1 基因岛
        1.4.2 插入元件
        1.4.3 间隔集簇短回文重复区域
        1.4.4 假基因
    1.5 大肠杆菌基因组特点
    1.6 大肠杆菌的进化分析研究
    1.7 不同宿主ExPEC之间的关系
    1.8 大肠杆菌的质粒
        1.8.1 肠外致病性大肠杆菌的毒力质粒
        1.8.2 质粒的复制子类型
        1.8.3 大肠杆菌质粒的系统进化
    1.9 肠外致病性大肠杆菌疫苗的研究现状
    1.10 大肠杆菌的外膜蛋白
    1.11 基因的适应性进化分析
2 猪源肠外致病性大肠杆菌PCN033和PCN061菌株全基因组测序、注释及比较基因组学分析
    2.1 研究目的与意义
    2.2 实验材料
        2.2.1 菌株及来源
        2.2.2 主要培养基
        2.2.3 试剂,溶液和试剂盒
    2.3 实验方法
        2.3.1 细菌基因组的提取
        2.3.2 基因组序列的拼接和验证
        2.3.3 基因组的注释与基本分析
        2.3.4 进化分析
        2.3.5 比较基因组学分析
        2.3.6 生物学特性的分析
    2.4 结果与分析
        2.4.1 PCN033和PCN061菌株基因组测序结果
        2.4.2 PCN033和PCN061菌株基因组基本特点
        2.4.3 基因组基本元件的分析
        2.4.4 进化分析
        2.4.5 PCN033和PCN061菌株比较基因组学和相应生物表型的鉴定分析
        2.4.6 质粒分析
    2.5 讨论
        2.5.1 基因组测序,注释以及比较分析中应注意的问题
        2.5.2 猪源ExPEC强毒株PCN033和弱毒株PCN061基因组和生物表型的比较分析
        2.5.3 猪源ExPEC强毒株PCN033中毒力相关序列的分析和展望
    2.6 结论
3 猪源肠外致病性大肠杆菌候选亚单位疫苗OmpC和OmpF的研究
    3.1 研究目的与意义
    3.2 材料与方法
        3.2.1 菌株及其活化和培养、质粒
        3.2.2 猪源肠外大肠杆菌ompC和ompF基因的扩增以及PCR产物的回收
        3.2.3 连接pMD18-T载体进行测序
        3.2.4 原核表达载体的构建
        3.2.5 融合蛋白的诱导表达和纯化
        3.2.6 Western-blot检测
        3.2.7 小鼠免疫及攻毒实验
        3.2.8 酶联免疫吸附实验ELISA检测抗体效价
        3.2.9 调理吞噬实验
        3.2.10 基因ompC和ompF的适应性进化分析
    3.3 结果与分析
        3.3.1 重组质粒PCR和酶切鉴定
        3.3.2 重组蛋白的鉴定
        3.3.3 重组蛋白特异性IgG抗体水平
        3.3.4 小鼠感染实验
        3.3.5 调理吞噬实验
        3.3.6 基因ompC和ompF的重组和选择压力分析
    3.4 讨论
    3.5 结论
参考文献
附表
发表文章
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]CRISPR-Cas系统与细菌和噬菌体的共进化[J]. 李铁民,杜波.  遗传. 2011(03)



本文编号：3189442