金华地区规模猪场猪链球菌2型的分离鉴定及特性研究
2015-05-30张超颖蒋小武沈红霞杨云凯章红兵方维焕
张超颖,蒋小武,沈红霞,杨云凯,章红兵,方维焕
(1.浙江大学动物科学学院,浙江杭州310029;2.金华职业技术学院)
猪链球菌(Streptococcus suis,SS)是引起断奶仔猪死亡的重要原因之一,且可导致不同年龄段猪的多种疾病,如败血症、多发性关节炎、急性脑膜炎等[1]。该病原广泛分布于世界各地规模化养猪地区,根据其荚膜抗原的不同可分为35 种血清型(血清型1- 34 和血清型1/2),其中猪链球菌2 型(SS2)流行最为广泛,是一种重要的人畜共患病病原[2-3]。随着我国猪场规模化养殖程度的不断提高,作为规模猪场三大疫病之一的猪链球菌病已经引起人们的重视。
为了解金华地区规模猪场健康猪群携带猪链球菌的现状,本研究随机采集了4 个规模猪场不同年龄段临床健康猪的鼻拭子样品,进行猪链球菌的分离鉴定和生物学特性研究,旨在为该地区猪链球菌病的防控提供参考依据。
1 材料与方法
1.1 菌株 SS2 参考强毒株HA9801,由南京农业大学陆承平教授馈赠。
1.2 试剂及器材 试验所用培养基;选择性THB培养基、鲜血琼脂平板培养基等购自青岛某生物有限公司。庆大霉素等34 种常用抗生素药敏试纸片,购自杭州某生物试剂有限公司;细菌微量生化反应管,购自杭州某微生物试剂有限公司,批号20131120;Taq DNA 聚合酶、DNA Marker 等购自大连某公司,PCR 引物合成于深圳某公司。试验器材主要包括PCR 仪(Bio-Rad)、凝胶成像仪、酶标仪(Thermo 公司)等。
1.3 试验动物 6 周龄雌性BALB/C 小鼠购自上海某公司。
1.4 样品采集 金华地区4 个规模猪场不同年龄、临床表现健康猪(分为哺乳仔猪、保育猪、育肥猪和母猪)采集鼻拭子320份,用灭菌棉签伸入猪只鼻腔较深处刮取黏膜表面,立即投入装有5 mL THB液培养基的无菌具盖试管中,低温保存,2 h 内送回微生物实验室进行分离培养。
1.5 细菌分离培养及形态观察 将各猪场采集的样品于37℃增菌培养24h 后,无菌操作,用接种环挑取样品划线接种于鲜血琼脂平板,37℃培养24 h。挑取乳白色、半透明、直径1 ~2 mm 的圆形疑似菌落,镜检后接种于鲜血琼脂平板进行纯培养,观察细菌生长情况。挑取纯培养物进行革兰氏染色、镜检及其他生物学特性试验。
1.6 生化鉴定 挑取纯培养物按常规方法进行生化试验[4],观察并记录结果。
1.7 血清型鉴定 参考文献合成引物GDH 与cps2J,进行双重PCR 扩增鉴定SS2[5],其中GDH 大小为688 bp,cps2J 大小为457 bp。
1.8 致病力试验 分别将金华SS2 分离株与HA9801(阳性对照)于37℃振荡培养至OD600≈0.3-0.4,离心收集菌体,PBS 清洗,调整细菌浓度约为5 ×108CFU/mL(当量于HA9801 的LD50),并进行10 倍连续稀释,平板计数以确定实际接种量[6]。腹腔注射于6 周龄雌性BALB/C 小鼠,1 mL/只,每组6 只,阴性对照组注射灭菌PBS。注射后各组分别饲养,给予充足饮水和饲料,定时观察记录小鼠的发病和死亡情况,连续观察7 d。
1.9 药敏试验 用K-B 纸片扩散法进行药敏试验[7],用灭菌棉签将菌液均匀涂布于鲜血琼脂培养基表面,至菌液稍干后,将不同药敏试纸片贴于培养基的适当位置。37℃培养24 h,观察并测定抑菌圈大小,进行耐药性分析。
2 结果与分析
2.1 细菌培养特性及形态特点 经测定,分离到的细菌在鲜血琼脂平板上生长良好,菌落呈圆形半透明、灰白色、似针尖大小,有溶血现象,多数为α 溶血,部分呈β 溶血。细菌纯培养物涂片、革兰氏染色后,在光学显微镜下可见革兰氏阳性、呈短链状的蓝紫色球菌,生化试验符合猪链球菌特性[4]。
2.2 血清型鉴定 分离SS 疑似菌株4 株,其中SS2 型菌2 株。4 株疑似猪链球菌菌株双重PCR 鉴定判定:GDH 阳性即为猪链球菌,GDH 与cps2J 双阳性则为猪链球菌2 型(图1)。
图1 4 株疑似猪链球菌菌株的PCR 鉴定
2.3 致病力测定 接种不同SS2 菌株后,观察1 周统计接种剂量及小鼠死亡数(详见表1与图2)。
表1 猪链球菌2 型分离株感染小鼠死亡率
图2 猪链球菌2 型分离株感染小鼠死亡曲线
由表2、图1可见,2 株分离菌SS2-324 与SS2-325 对小鼠具有一定致病力,但与参考强毒株HA9801 相比,致病力较弱,且小鼠死亡时间延后。
2.4 药敏试验结果 见表2。
表2 两株猪链球菌2 型分离株对不同抗菌素的敏感性测定(纸片法)
由表2可见,采用34 种不同类型的抗菌素进行药敏试验测定抑菌圈大小,判定不同菌株药物敏感程度,其中2 株猪链球菌2 型菌株对氯霉素、氧氟沙星等大部分药物敏感,对庆大霉素、卡那霉素等药物出现不同程度耐药,对四环素、氨曲南、多粘菌素、阿米卡星和链霉素完全耐药。
3 小结与讨论
链球菌广泛分布于自然界,有多种血清型,主要存在于动物鼻咽部、皮肤、消化道粘膜,经消化道和呼吸道感染。
本研究旨在对金华地区规模化猪场猪链球菌病进行流行病学调查,通过对疑似发病猪进行临床诊断、病理剖检、病料采集及鼻拭子采样等手段进行猪链球菌病调查。
通过采集4 个规模猪场不同年龄段健康猪群的鼻拭子样品,虽在疑似临床病例的病料中未分离到猪链球菌,但在4 个猪场的鼻拭子样品中分离到了4 株猪链球菌,经PCR 方法进行血清型鉴定发现其中有2 株为猪链球菌2 型。且4 株病菌均来自同一猪场,表明该猪场可能存在猪链球菌2 型的隐性感染,一旦感染其他疫病,则可能出现临床症状。
通过对2 株猪链球菌2 型分离株的药敏试验结果显示,对临床常用的5 种抗菌药物(四环素、氨曲南、多粘菌素、阿米卡星和链霉素)已产生完全耐药,提示可能与养殖场长期使用该类抗菌药物等因素有关,应引起注意和重视。
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