猪2型链球菌
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2型猪链球菌89K致病岛进化途径分析的开题报告1. 研究背景和意义2型猪链球菌(Streptococcus suis)是一种常见的耐酸革兰氏阳性球菌,是猪类主要的病原菌之一,严重危害了猪类的健康,对养殖业造成了很大的经济损失。
其中,89K菌株是最具代表性的猪链球菌高毒菌株之一,能够引起败血症、脑膜炎、肺炎等多种疾病,有一定的致死率。
然而,引起89K菌株毒力的分子机制仍然不清楚。
为了深入了解89K菌株的病原机制和致病途径,必须研究其毒力因子和进化途径。
毒力因子是指影响病原菌致病能力的基因或蛋白质。
进化途径是指菌株进化过程中致病因子的改变和演化,包括基因重组、水平基因转移、插入序列等一系列变异现象。
深入研究89K菌株致病因素的进化途径,可以为猪链球菌毒力机制的研究提供新思路和新方法。
因此,开展2型猪链球菌89K致病岛进化途径分析具有重要的意义和广阔的应用前景。
2. 研究内容和方法本研究旨在分析2型猪链球菌89K致病岛的进化途径,探讨其毒力因子进化规律和病原演化机制。
具体的研究内容和方法如下:(1) 文献查阅:对2型猪链球菌的相关文献进行综述,了解89K菌株的病原机制和分子生物学特性。
(2) 基因组分析:利用2型猪链球菌89K菌株的基因组数据,通过基因注释、基因编码、基因结构等分析方法,确定其基因组图谱和基因组结构特征。
(3) 毒力因子筛选:根据基因组数据和已知的相关文献,筛选89K菌株的毒力因子,包括致病岛和其他相关基因。
(4) 进化途径分析:结合多序列比对、进化树构建和基因重组等分析方法,研究89K菌株毒力因子的演化规律和进化途径。
3. 预期结果和意义本研究预计能够深入探究2型猪链球菌89K菌株的致病机制和进化途径,为深入研究链球菌的致病机制提供新思路和新方法。
具体预期结果如下:(1) 确定2型猪链球菌89K菌株的基因组结构和特点。
(2) 筛选出89K菌株的主要毒力因子和其演化规律。
(3) 探究89K菌株毒力因子的进化途径和演变模式。
猪链球菌病与链球菌2型及其诊断防治上汇报人:日期:•猪链球菌病与链球菌2型概述•猪链球菌病与链球菌2型传播途径与症状目录•猪链球菌病与链球菌2型诊断方法•猪链球菌病与链球菌2型防治措施•猪链球菌病与链球菌2型对人类目录的影响及注意事项•相关案例分析01猪链球菌病与链球菌2型概述猪链球菌病的定义链球菌2型是一种具有荚膜的革兰氏阳性球菌,其特点是在培养过程中可以形成α溶血素。
这种菌株通常存在于健康猪的鼻咽部,但在某些情况下,它可能引起猪的严重感染,甚至导致死亡。
链球菌2型的特征疾病的历史与背景02猪链球菌病与链球菌2型传播途径与症状直接接触传播空气传播水源传播饲料传播传播途径症状表现病猪突然发病,体温升高,呼吸困难,皮肤发红,淋巴结肿大,呕吐,腹泻,神经症状等。
急性败血症脑膜炎心包炎关节炎病猪运动失调,转圈,磨牙,四肢划水样动作,最后昏迷不醒。
病猪心包积液,心包炎症状明显。
关节肿胀,疼痛,跛行。
疾病对猪的影响03020103猪链球菌病与链球菌2型诊断方法临床诊断急性败血症脑膜炎关节炎淋巴肿胀实验室诊断鉴别诊断与猪瘟的鉴别猪瘟是由猪瘟病毒引起的急性、热性、败血性传染病,与猪链球菌病在临床症状上相似,但病原不同,治疗方案不同,因此需要进行鉴别诊断。
与猪丹毒的鉴别猪丹毒是由丹毒杆菌引起的急性热性传染病,与猪链球菌病在临床症状上也有相似之处,但病原不同,治疗方案不同,因此需要进行鉴别诊断。
04猪链球菌病与链球菌2型防治措施人员管理饲养员在接触猪只时应做好个人防护,如佩戴手套、口罩和防护服等。
预防措施定期清洁猪舍保持猪舍的清洁和卫生是预防猪链球菌病的关键。
定期清扫猪舍,清除粪便和污染物,并使用消毒剂对猪舍进行全面消毒。
饲养管理提供营养均衡的饲料和水,保持猪舍通风良好,减少应激因素,提高猪的免疫力。
隔离措施对疑似感染的猪只进行隔离,避免与其他健康的猪接触,以防止疾病传播。
治疗措施药物治疗针对病猪的症状进行对症治疗,如解热、镇痛、防止继发感染等。
猪链球菌2型毒力因子研究进展摘要:猪链球菌是重要的人兽共患病,尤以猪链球菌2型最为流行。
通过对猪链球菌2型毒力因子的研究,已确定几种主要毒力因子,研究中又发现几种新型的毒力因子,期望从这些毒力因子当中发现它们的功能及其相互关系,揭开猪链球菌感染的神秘面纱,进而控制猪链球菌病的发生。
关键词:猪链球菌2型;主要毒力因子;新型毒力因子猪链球菌(Streptococcus suis,SS)是世界范围内引起猪链球菌病最主要的病原,也是重要的人畜共患病病原体,根据菌体荚膜多糖抗原性的不同,分为35个血清型(1—34型,1/2型)[1,2]。
可以引起猪的脑膜炎、关节炎、败血症、心内膜炎、肺炎、流产、多浆膜炎及人的急性脑膜炎、永久性耳聋、感染性中毒性休克综合症等疾病,严重的可导致死亡[1,3,4]。
主要致病血清型为SSl、SS2、SSl/2、SS7、SS9和SSl4,其中以SS2流行最广、致病性最强[5]。
我国发生的猪链球菌病主要由C群和D群引起。
由猪链球菌2型引起的猪链球菌病,过去在欧洲、南亚、北美一些国家流行比较多,但近些年在我国也时常发生。
国内1991年在广东省首次分离鉴定到SS2;1998年我国江苏发生的猪链球菌2型引起的链球菌病造成几十人感染,十余人死亡;2005年在四川发生的猪链球菌2型引起的链球菌病导致206人感染,38人死亡;2006年9月,广西某猪场发生由猪链球菌2型引起的链球菌病,导致多头猪只死亡,所幸无人感染。
由于猪链球菌2型引起的链球菌病属人兽共患病,死亡率较高,不仅可造成巨大的经济损失,而且给公共卫生带来严重威胁。
从2007年至2010年,每年暑假我都去猪场实习,发现我所到的几个猪场都将链球菌病列入免疫程序当中,可见人们对链球菌的恐惧并未消除。
SS2存在着强致病力、弱致病力和无致病力菌株。
强致病株引起猪严重的临床症状,并能从中枢神经系统分离出病菌。
弱致病力菌株仅引起温和的临床症状,偶尔能从中枢神经系统分离出该菌。
猪链链菌感染是以猪链球菌造成的感染疾病。
通常在国内发现的是猪链链菌2型,是一是猪体内较为常见的菌群,也是能让人类导致疾病的病原菌。
猪链球菌在猪体内通常不会导致疾病,但在夏季饲养环境温度过高和免疫力降低都能让猪链球菌诱发疾病。
猪链球菌具有较强的侵袭性,还可产生外毒素,导致猪感染疾病甚至死亡。
猪链球菌2型感染的发生与否不分季节,特别是在养殖场等,能诱发猪脑膜、关节、肺部、心内膜等部位的炎症和急性的败血病。
各国的养殖业都曾因猪链球菌2型感染带来经济上的惨重损失,同时给食品安全以及卫生安全形成极大困扰。
本文将着重对猪链球菌2型感染的临床特征及疗效观察进行分析。
一、猪链球菌2型感染的临床特征患有猪链球菌2型的病猪都有中毒、感染症状,感染程度或深或浅。
贪睡、食欲低下、体温变高、多泪、精神不振、拉吐等是猪链球菌2型感染时的重要表现症状。
1.脑膜炎临床特征脑膜炎型的病猪多以两个月、三个月的幼猪为主。
病猪在疾病发展初期阶段体温会显著升高,甚至会达到四十二摄氏度。
接下来多体现为食欲下降或拒绝进食、贪睡、昏厥、经常磨牙、晕转以及只能前腿向前爬行等精神萎靡症状。
疾病发展后期阶段病猪呼吸困难,不紧急治疗控制病情就会出现死亡。
2.关节炎临床特征关节炎型猪链球菌感染一般是因为脑膜炎、急性败血症型感染产生的,病情较为复杂。
病情初期一般有前肢或后肢关节肿胀,只能跛行,不能直立行走,与普通猪的四肢明显不同。
3.化脓性淋巴结炎型感染的临床特征病猪的颌下、咽部、以及腋下的淋巴结组织是化脓性淋巴结炎猪链球菌感染的主要部位。
发病的淋巴结部位会出现肿胀、坚硬等症状。
会造成病猪进食及呼吸困难。
情持续发展后,炎症后期会有脓流出,病猪出现好转、痊愈。
病程通常比关节炎的病程久一些。
4.急性败血症型感染的临床特征急性败血症型感染的临床特征是疾病突然发生并快速发展、传播。
病猪的体温在快速升高后会达到四十三摄氏度。
除了拒绝进食、精神不振、多泪、多涕、贪睡、流泪以及咳嗽等症状,还会出现眼结膜潮红、呼吸急促。
猪链球菌2型的生物学特性检测与分析猪链球菌可以引起猪、人及其他动物疾病,是一种产生严重经济损失的病原菌。
猪链球菌在生物学上分型,主要以血清型分类,目前已确定23个血清型。
其中,2型猪链球菌是最常见的病原型,在猪和人中广泛分布。
2型猪链球菌的形态特征是革兰氏阳性球菌,直径在0.5~1.0μm之间,呈二联体或长链状。
它是一种能利用大量碳源的嗜肉性细菌,生长速度较慢,需要富含营养物质的培养基,如Todd-Hewitt培养基或Columbia-血培养基。
它能够利用细胞外基质附着蛋白(FnBP)进行附着,在细胞表面形成胞外聚集体(biofilm),从而增加了其与宿主免疫反应的逃避性。
2型猪链球菌能够产生多种外毒素和组织破坏酶,并在感染过程中形成膿性分泌物,对宿主组织产生直接的损害。
检测2型猪链球菌的方法主要包括传统方法和分子生物学方法。
传统方法主要包括生物化学鉴定和血清学鉴定两种。
生物化学鉴定是基于2型猪链球菌的代谢特征进行,包括商用酶板试剂(API20 STREP系统)、氧化/还原试验等;血清学鉴定是基于2型猪链球菌特异性抗原进行,利用酶联免疫吸附试验、血凝试验等方法进行。
分子生物学方法主要包括PCR技术和DNA测序技术。
PCR技术可以针对2型猪链球菌的特定基因进行扩增,如sodA、ply和cps2J等基因,以实现2型猪链球菌的快速检测和定量分析。
DNA测序技术可以对2型猪链球菌的整个基因组进行测序分析,对其生物学特性进行全面的揭示。
总之,2型猪链球菌是一种常见的病原菌,具有复杂的生物学特性。
传统方法和分子生物学方法可以实现2型猪链球菌的检测和分析,为疫情监测、病原防控和药物研发提供有力支持。
猪链球菌病与链球菌2型及其诊断防治(下)四、病理变化1、败血型:剖检可见鼻镜粘膜紫红色、充血及出血,喉头、气管充血,常有大量泡沫。
肺充血肿胀。
全身淋巴结有不同程度的肿大、充血和出血。
脾肿大1-3倍,呈暗红色,边缘有黑红色出血性梗死区。
胃和小肠粘膜有不同程度的充血和出血,肾肿大、充血和出血,脑膜充血和出血,有的脑切面可见针尖大的出血点。
2、脑膜炎型:剖检可见脑膜充血、出血甚至溢血,个别脑膜下积液,脑组织切面有点状出血,其他病变与败血型相同。
3、淋巴结脓肿型:剖检可见关节腔内有黄色胶冻样或纤维素性、脓性渗出物,淋巴结脓肿。
有些病例心瓣膜上有菜花样赘生物。
五、诊断。
根据临床症状和病理变化可作出初步诊断,确诊需进行实验室检验,常用的方法有:⑴涂片镜检:组织触片或血液涂片可见革兰氏阳性球形或卵圆形细菌,无芽胞,有的可形成荚膜,常呈单个、双链的细菌,偶见短链排列。
⑵分离培养:该菌为需氧或兼性厌氧,在血液琼脂平板上接种,37℃培养24小时,形成无色露珠状细小菌落,菌落周围有溶血现象。
镜检可见长短不一链状排列的细菌。
⑶菌型鉴定:必要时用PCR方法进行菌型鉴定。
六、防治1、在猪链球菌病疫区和流行猪场可使用疫苗进行预防。
猪链球菌疫苗有弱毒活疫苗和灭活疫苗。
前者是由C群链球菌制备的,预防由猪链球菌2型引起的疾病效果不佳;灭活疫苗是由猪链球菌2型制备的,用于预防猪链球菌病2型。
妊娠母猪可于产前4周进行接种;仔猪分别于30日龄和40日龄各接种1次。
后备母猪于配种前接种1次。
2、猪群发病时,对疫点内的同群健康猪和疫区内的猪,可选用高敏抗菌药物进行紧急预防性给药。
抗菌性药物可选用青霉素、四环素、恩诺沙星或氧氟沙星以及磺胺类药物、头孢类药物等。
预防和治疗用药应在当地动物防疫监督机构指导下使用。
3、对链球菌病病猪污染的猪舍、污染物及其环境可用含氯制剂、过氧乙酸和氢氧化钠等消毒剂进行彻底消毒。
石河子部分猪场链球菌2型的分离鉴定与毒力因子检测霍永,李劼,张银国*(新疆石河子大学动物科技学院,石河子市832003)摘要:为了解石河子垦区具有呼吸道病症状的病死猪感染猪链球菌2型的情况,对采集的53份肺脏组织进行了猪链球菌的分离培养、生化鉴定、PCR鉴定以及cps2J、ef、mrp毒力因子的检测。
结果:分离出猪链球菌2型21株;其中株毒力因子为ef,株毒力因子为cps2J/ef结论:关键词:猪链球菌2型;分离鉴定;毒力因子猪链球菌2型(Streptococcus suis,SS2)是一种严重危害养猪业的重要病原之一,能引起猪的关节炎、脑膜炎、胸膜肺炎、败血症、脓肿等,并且猪链球菌2型能引起人感染发病,是重要人畜共患病病原[1],从事屠宰或与生猪肉打交道的人易通过伤口感染,引致人脑膜炎、败血症、心内膜炎、并可致死[2]。
为了解石河子垦区具有呼吸道病症状的病死猪感染猪链球菌2型的情况,对采集的55份肺脏样品进行了猪链球菌2型的分离鉴定与药敏试验,以期为垦区预防和控制该病的流行提供重要依据。
1材料与方法1.1材料1.1.1病料于12个猪场无菌采集具有明显呼吸道病症状的病死猪肺脏组织,共75份。
1.1.2主要试剂及仪器含5%血清的Todd-Hewitt肉汤(THB),含5%血清的选择性THB,普通琼脂绵羊血平板,选择性普通琼脂绵羊血平板;药敏纸片由本实验室自制;小白鼠由石河子大学实验动物中心提供。
2×Taq PCR MasterMix(北京诺维森生物科技有限公司),定量Marker1、Marker2000(广东东盛生物科技有限公司),PCR扩增仪、电泳仪、凝胶成像系统均为Bio-Rad公司产品。
1.3.3引物合成猪链球菌2型荚膜多糖基因(cps2J)、溶菌酶释放蛋白基因(mrp)、胞外因子(ef)的引物参照文献[4]由上海生工生物工程有限公司合成。
详见表1:表1 PCR引物、退火温度及目的片段大小目的基因引物序列退火温度/时间产物大小ef P1 5'-ACA AAG GCG TAG GTT CAA TC-3'55℃/30s 269bp P2 5'-CGG CAT CAA GAA TGT CTT TG-3'cps2J P1 5'-GTT GAG TCC TTA TAC ACC TGT T-3' 55℃/30s 450bp P2 5'-CAG AAA ATT CAT ATT GTC CAC C-3'mrp P1 5'-GGTATACCT TGC TGG TAC CGT TC-3' 60℃/30s 532bp P2 5'-AGT CTC TAC AGC TGT AGC TGG-3'1.1.3PCR阳性对照××疫苗。
1.2方法1.2.1细菌的分离鉴定参照文献[3],在无菌条件下,采集病死猪肺脏,革兰染色,镜检,将有G+双球菌或短链状的球菌病肺划线接种于普通琼脂绵羊血平板,37℃培养24h~36h;挑取平板上单个可疑菌落涂片,革兰染色后镜检,将镜检中发现的G+短链状球菌的单个菌落接种于选择性THB中,37℃培养24h,将菌液接种于选择性普通琼脂绵羊血平板,37℃培养24h,挑取平板上单个可疑菌落涂片,革兰染色后镜检,对G+链球菌菌落做过氧化氢酶试验,阴性者初步确定为猪链球菌2型分离株,将分离株菌落接种于含5%血清THB培养基中,37℃培养24h,接种于灭菌甘油-生理盐水中,-20℃冰箱保存备用。
1.2.2细菌的生化鉴定将分离的纯培养菌株分别接种于含5%血清THB培养基中,37℃培养24h 后,接种于5%乳糖、蔗糖、葡萄糖、D-核糖、甘露醇、山梨醇生化培养基中,每菌各接种2管,培养24h后观察并记录结果。
1.2.3PCR扩增及电泳鉴定1.2.3.1模板制备取经THB培养的菌液1mL,12000r离心10min,弃上清,沉淀用300μL TE洗涤1次,弃上清,沉淀加100μL无菌去离子水,在沸水浴中煮沸10min,12 000r离心10min收集上清为模板,置-20℃备用。
1.2.3.2反应体系与反应条件反应体系(25μL):2×Taq PCR MasterMix12.5μL,10μmol/L上、下游引物各1μL,模版5μL,灭菌ddH2O 5.5μL。
反应条件:预变性94℃5min,变性94℃40s,退火温度与时间见表1,延伸72℃30s,共30个循环,最后72℃延伸10min。
取扩增产物8μL在1.5%琼脂糖凝胶中,以电压120V电泳30min,凝胶成像仪获取结果。
1.2.3 动物试验挑选30只健康小白鼠,试验前观察2d,确定无病健康后作为试验所用小鼠。
将含cps2J、ef、cps2J/ef毒力因子的分离株分别接入含5%血清THB培养液,37℃培养24 h后,将小白鼠分成1、2、3、4组,1、2、3组每组9只小白鼠,分3个笼子喂养每个笼子3只小白鼠,第4组为对照。
对第1、2、3组小鼠分别腹腔注射含cps2J 、ef 、cps2J/ef 毒力因子的细菌菌液0.3mL 、0.5mL 、1.0mL 并做好标记。
第4组小鼠腹腔注射不含细菌的5%血清THB 培养液作对照。
观察小鼠的发病及死亡情况,并对死亡小鼠进行细菌分离。
2结果与分析2.1细菌分离鉴定75份病肺组织直接涂片镜检后,有26份可见成对或链状G +球菌,链的长短不同。
将可疑菌接入含5%血清THB 中,24h 后出现白色絮状沉淀;在普通琼脂绵羊血平板上,37℃培养24h ~36h 后,长出灰白色、圆形、透明、湿润、中央突起,表面光滑、边缘整齐、呈α溶血、针尖大小的半透明小菌落,菌落直径在2-3mm 之间(见图1),涂片镜检可见单个椭圆形或短链状G +球菌(见图2);在选择性平板上的菌落呈灰白色半透明,圆形,扁平,表面光滑,菌落直径在1-2mm 之间(见图3),显微镜观察可见长链状G +球菌(见图4)。
因此,该菌在普通琼脂绵羊血平板及选择性普通琼脂绵羊血平板上生长的菌落形态略有不同。
2.2生化鉴定分离株生化特性结果见表2:表2 生化鉴定结果试验项目结果 蔗糖+ 葡萄糖+ 麦芽糖+ D-核糖- 山梨醇- 甘露醇 -2.3 PCR 鉴定21株可疑分离株经PCR 鉴定,cps2J 毒力因子阳性 ? 株, ef 毒力因子阳性 ? 株,cps2J+ef 毒力因子阳性 ? 株。
尚未检出含有mrp 毒力因子的菌株。
M: DS TM 2000 Marker ;1:阳性对照,2-6:为分离细菌 M 1 2 3 4 5 6 7 M 1 2 3 4 5 6图5. 部分分离株cps2J 的PCR 检测结果bp2000→ 1000→ 750→ 500 250 100图7. 部分分离株cps2J 、ef 双重PCR 检测结果M :Marker 1;1:阳性对照,2-8:为分离细菌2.4动物试验24h 后第2、3组小白鼠注射1.0mL 菌液的小鼠全部死亡,第3组注射0.5mL 菌液的一只体型较小的小白鼠死亡,两只较大体型的未死但精神不振,采食饮水下降,被毛直立见有轻度咳嗽症状。
注射0.3mL 菌液的小白鼠精神不振,卷缩在垫料中采食下降。
将死亡小鼠剖检可见小鼠心脏病变明显,出现淤血,个别见有胸腔积液。
将死亡小鼠心脏图片镜检,可见大量G +链球菌,将心脏剪碎在THB 培养基中培养24小时取菌液1.0mL 进行PCR 检测,结果与猪链球菌2型ef 毒力因子条带位点相同,证明从小白鼠体内分出的链球菌为含有ef 毒力因子的猪链球菌2型。
第1组未见小鼠死亡,只有注射1.0mL 的小鼠出现严重精神萎靡不振采食严重减少,其余小鼠采食饮水略微减少。
第4组未见异常。
48小时后第2组注射0.5mL 的小鼠死亡一只,第3组为见死亡,其余组小鼠也未见死亡。
3讨论本实验从细菌和菌落的形态特征、生化特性及PCR 方面对猪链球菌2型进行了分离鉴定。
通过细菌的菌落形态观察、显微镜观察、过氧化氢酶试验及生化试验初步确定为猪链球菌2型,最后经PCR 检测确定为部分含有cps2J 毒力因子部分含有ef 毒力因子的猪链球菌2型。
动物试验表明分离出的株猪链球菌2型中,含有ef 毒力因子的菌株具有致病性,而只含有cps 毒力因子的菌株无致病性,这与陆承平、何孔旺等人的有关报道相一致[9-10]。
试验还发现,导致小鼠死亡的原因与注射剂量、小鼠体型及个体差异有关。
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