張夢茜 , 唐欣浩 , 王雪偉 , 康 茜 , 任志軍 , 陳穎彬 , 劉立元 , 趙月蘭 , 秦建華
(河北農(nóng)業(yè)大學(xué)動物醫(yī)學(xué)院 , 河北 保定 071001)
雞白痢沙門菌病是由雞白痢沙門菌引起的一種急性、敗血性傳染病,該病對1~3周齡的雛雞危害較為嚴重。病雛雞以急性死亡、敗血癥、拉白色稀便及糊肛為主要特征,發(fā)病率和死亡率較高,嚴重影響著育雛存活率及雞群質(zhì)量,給養(yǎng)雞業(yè)的發(fā)展造成巨大的經(jīng)濟損失。目前,雞沙門菌耐藥性出現(xiàn)持續(xù)增長的趨勢,特別是沙門菌多重耐藥的不斷出現(xiàn)給世界禽業(yè)造成巨大的威脅?;瘜W(xué)藥物防治造成的藥物殘留對公共衛(wèi)生也產(chǎn)生了巨大的潛在危害。河北省保定地區(qū)某養(yǎng)殖場內(nèi)的部分4日齡雛雞突然出現(xiàn)死亡,疑似雞白痢沙門菌病,本作者自疑似病雞采取肝臟病料,進行細菌分離鑒定和PCR鑒定,并對分離菌株進行了耐藥性檢測,為抗菌藥物的臨床合理選用提供參考。
1.1 病料的采集 河北省保定地區(qū)某養(yǎng)殖場內(nèi)的部分4日齡的雛雞突然出現(xiàn)死亡,隨后幾天內(nèi)部分雛雞表現(xiàn)出精神沉郁、食欲不振、瘦弱垂腹、拉白色稀糞,繼而大量死亡,急性病例肝臟腫大、出血,呈土黃色并有磚紅色條紋,有針尖大小的灰白色壞死灶,疑似雞白痢沙門菌病。無菌采集10只病雞的肝臟,進行病原分離與鑒定。
1.2 培養(yǎng)基和主要試劑 普通營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基、S.S.瓊脂培養(yǎng)基等,均按常規(guī)方法配制。葡萄糖、乳糖、麥芽糖、甘露糖、蔗糖、尿素等細菌微量生化管,由杭州天和微生物試劑有限公司生產(chǎn)。雞白痢沙門菌多價血清型陽性血清,購自北京中海動保科技有限公司。藥敏試紙阿莫西林(AMX)、阿齊霉素(AZI)、慶大霉素(GEN)、阿米卡星(AMI)、頭孢唑啉(CFZ)、青霉素(PEN)、氧氟沙星(OFL),購自杭州天和微生物試劑有限公司。PCR擴增試劑,均購自TaKaRa公司。
1.3 病原的分離培養(yǎng) 將病雞肝臟病料接種到M.M.營養(yǎng)肉湯中,于37 ℃增菌培養(yǎng)24 h。取菌液斜劃線接種于S.S.瓊脂培養(yǎng)基和普通營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基上,37 ℃培養(yǎng)24 h,觀察平板上菌落形態(tài),挑取培養(yǎng)基上的單個菌落涂片,經(jīng)革蘭染色后鏡檢。
1.4 分離菌的生化鑒定 挑取普通瓊脂斜面上經(jīng)37 ℃培養(yǎng)的疑似沙門菌的單個菌落,接種于普通液體LB培養(yǎng)基中,150 r/min,37 ℃過夜培養(yǎng)12 h~24 h,取菌液接種三糖鐵瓊脂培養(yǎng)基,進行斜面劃線并穿刺直至底部,37 ℃培養(yǎng) 24 h~36 h。
將分離菌株接種于葡萄糖、乳糖、麥芽糖、蔗糖、阿拉伯糖、鼠李糖、甘露醇、木糖九種生化管中,37 ℃培養(yǎng)2 d~5 d。
1.5 血清學(xué)鑒定 取普通瓊脂斜面培養(yǎng)的分離菌落,加滅菌生理鹽水制成菌液,取50 μL菌液與等量雞白痢沙門菌多價血清型陽性血清進行平板凝集反應(yīng)試驗,2 min內(nèi)觀察結(jié)果。出現(xiàn)明顯的顆粒凝集者,判定為陽性反應(yīng)。
1.6 分離菌的PCR擴增 參考Gene Bank中登記的沙門菌invA基因序列(序列號:NC-03197),應(yīng)用Primer Premier5.0軟件設(shè)計一對引物。由上海生工生物工程技術(shù)服務(wù)有限公司合成。預(yù)期擴增產(chǎn)物長度為373 bp。引物序列如下:
上游引物為P1:5′-GTCCTCCGCCCTGTCTACT-3′
下游引物為P2:5′-TCCTAACGACGACCCI丁C-3′
取培養(yǎng)的菌液,提取細菌基因組DNA,用上述引物進行細菌基因組DNA的invA基因PCR擴增。
PCR反應(yīng)體系為(總體積25 μL):DNA模板2 μL,dNTP 3 μL,Taq酶 0.5 μL,10×Buffer 2.5 μL,上下游引物分別0.5 μL,水16 μL。PCR反應(yīng)條件為:94 ℃預(yù)變性5 min;94 ℃變性30 s, 58 ℃退火30 s,72 ℃延伸40 s,30個循環(huán),72 ℃延伸10 min。取PCR產(chǎn)物5 μL經(jīng)10 g/L瓊脂糖凝膠電泳檢測[1-2]。
1.7 分離菌的致病性試驗 將20只5日齡的雛雞分為兩組,每組10只。試驗組每只腹腔接種分離菌株雛雞沙門菌培養(yǎng)物0.2 mL(約3×107CUF/mL),對照組每只接種滅菌營養(yǎng)肉湯0.2 mL,兩組分別隔離飼養(yǎng),正常供應(yīng)飼料及飲水。分別記錄每日雞只的發(fā)病數(shù)、死亡數(shù),連續(xù)觀察7 d。
1.8 藥敏試驗 采用世界衛(wèi)生組織(WHO)推薦的Kirby-Bauer法測定分離菌對抗菌藥物的敏感性。將菌液用生理鹽水校正濁度至0.5個麥氏單位,均勻的涂于普通營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基和S.S.瓊脂培養(yǎng)基上,然后依次貼藥敏紙片即阿齊霉素(AZI)、慶大霉素(GEN)、阿米卡星(AMI)、青霉素(PEN)、頭孢唑啉(CFZ)、阿莫西林(AMX)、氧氟沙星(OFL)共7種藥敏片,于37 ℃過夜培養(yǎng)。
參照美國臨床實驗室標準委員會(National Committee for Clinical Laboratory Standards,NCCLS,2009)公布的標準,通過平板上抑菌圈的大小來判斷藥物的敏感性。以敏感(Susceptible)、中介(Intermediate)、耐藥(Resistant)3種形式對抑菌圈大小做出判定(表1)。
表1 分離菌對7種抗菌藥物的敏感性判斷標準
2.1 細菌的分離培養(yǎng) 將10份被檢病料接種于普通營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基和S.S.瓊脂培養(yǎng)基,經(jīng)過12 h~24 h的培養(yǎng),均在培養(yǎng)基表面上長出了邊緣整齊的光滑菌落,其在普通瓊脂平板生長貧瘠,形成較小的無色透明菌落;在S.S.瓊脂平板上形成粉紅色、中等大小的菌落;有的菌落中間還會出現(xiàn)帶有金屬光澤的黑色小點。分離菌的菌落特征均與為雞白痢沙門菌菌落特征相似。
分離菌染色鏡檢結(jié)果均為革蘭陰性、兩端鈍圓短小桿菌,無芽孢、無莢膜,多散在,少數(shù)成對或呈短鏈狀排列。分離菌的菌體特征與雞白痢沙門菌特征相一致。
2.2 生化鑒定結(jié)果 分離菌株對葡萄糖、乳糖、麥芽糖、蔗糖、甘露醇、阿拉伯糖、鼠李糖、木糖的分解能力見表2。
表2 分離菌的主要生化特性
⊕:產(chǎn)酸產(chǎn)氣; ﹢:為陽性; -:為陰性
由表1可知,多數(shù)分離菌的生化鑒定結(jié)果符合沙門菌的特性,三糖鐵斜面陰性、底部陽性,發(fā)酵葡萄糖、麥芽糖和甘露醇產(chǎn)酸產(chǎn)氣,不發(fā)酵乳糖和蔗糖。只有個別分離菌株與此有一定的差異,S2三糖鐵斜面陽性、葡糖糖陽性,S3乳糖陽性。
2.3 血清學(xué)鑒定結(jié)果 分離菌與等量雞白痢沙門菌多價血清型陽性血清進行平板凝集反應(yīng)試驗,結(jié)果出現(xiàn)明顯的凝集顆粒,判定為陽性反應(yīng)。
2.4 分離菌的PCR擴增結(jié)果 將10株分離菌進行沙門菌基因組DNA片段invA基因的PCR擴增,均擴增出373 bp大小的片段,與預(yù)期結(jié)果相符(圖1)。
圖1 沙門菌invA基因PCR擴增結(jié)果
M:DL-2 000 Marker; S1-S10:分離菌1-10株
2.5 分離菌的致病性結(jié)果 雛雞攻毒后6 h開始發(fā)病,表現(xiàn)為精神不振,惡寒怕冷,羽毛粗亂,食欲減退,拉白色稀便。12 h后雛雞開始死亡,整個試驗期的死亡率達90%(表3)。對照組僅有一只在第5天死亡,其他無臨床癥狀,健康存活。對照組在第5天死亡的一只雛雞,死前無拉白色稀糞等雞白痢癥狀,可能是由于雛雞有個體差異,有環(huán)境應(yīng)激,抵抗力降低,其他病因?qū)е滤劳觥?/p>
表3 沙門菌分離株對雛雞的致病性
2.6 藥敏試驗結(jié)果
2.6.1 雛雞沙門菌分離株的耐藥性 雛雞沙門菌分離株的耐藥性見表4和表5。所有的分離菌株均表現(xiàn)出不同程度的耐藥性,且表現(xiàn)出多重耐藥現(xiàn)象(表4)。在試驗的7種抗菌藥物中,10株分離菌株對阿莫西林和青霉素耐藥率達100%,對阿齊霉素的耐藥率達90%,而對阿米卡星、頭孢唑林和慶大霉素耐藥性較弱、對氧氟沙星較為敏感(表5)。
2.6.2 雛雞耐藥沙門菌的耐藥譜 10株耐藥菌株的耐藥譜見表6和表7。在試驗的7種抗菌藥物中,分離菌株均對其3~5種藥物表現(xiàn)出耐藥性(表6),4耐菌株占總菌株的比例最大,達40%,3耐和5耐菌株各占30%。從耐藥沙門菌的多重耐藥率(表7)可以看出,3耐菌株多重耐藥比例為42.86%,4耐菌株多重耐藥比例為57.14%,5耐菌株多重耐藥比例為71.43%,臨床分離株的多重耐藥現(xiàn)象已經(jīng)十分嚴重。
表4 各分離菌對7種藥物的耐藥性
注: R:耐藥, I:中度耐藥, S:敏感
表5 耐藥沙門菌對各種抗生素的耐藥率
表6 分離菌的多重耐藥性
表7 耐藥沙門菌的多重耐藥率
本研究通過細菌分離培養(yǎng)、細菌形態(tài)觀察、生化試驗、血清學(xué)鑒定,證明從病死雛雞組織中分離出的細菌為雞白痢沙門菌。沙門菌inv基因簇是編碼吸附和侵襲上皮細胞表面蛋白的基因,基于inv基因簇設(shè)計的引物,具有屬特異性,可用于鑒別沙門菌[3-4]。本研究以沙門菌invA基因序列設(shè)計引物,擴增出預(yù)期大小的DNA片段,進一步確定分離菌為沙門菌。用分離菌株接種雛雞,其死亡率高達90%,表明該菌株有很高的致病性。
抗生素藥物在防治雞白痢沙門菌病方面具有重要作用,但隨著抗生素藥物的廣泛使用,以及濫用抗生素,雞白痢沙門菌耐藥菌株不斷出現(xiàn),耐藥譜不斷增大[5-6],因此,在雞白痢病的防治中,應(yīng)經(jīng)常分離流行致病菌株,通過藥敏試驗指導(dǎo)用藥,防止盲目用藥貽誤最佳治療時機。為了準確有效地治療雞白痢沙門菌病,本研究自保定地區(qū)疑似雞白痢沙門菌病雞肝組織采取病料,進行雞白痢沙門菌分離鑒定以及耐藥性檢測,為本地區(qū)雞白痢沙門菌病的防治提供依據(jù)。
藥敏試驗結(jié)果表明,雞白痢沙門菌保定分離菌株對阿莫西林和青霉素耐藥率達100%,但對阿米卡星、頭孢唑林和慶大霉素耐藥性較弱,對于氧氟沙星相對較為敏感。在養(yǎng)雞生產(chǎn)中應(yīng)通過藥敏試驗篩選幾種敏感藥物交替使用,避免長期使用同一種藥物而產(chǎn)生耐藥性或盲目用藥。另外,對雞白痢沙門菌病的防制不能完全依賴藥物,應(yīng)把重點放在強化生物安全措施,改善飼養(yǎng)管理條件,防止或者延緩耐藥株的產(chǎn)生[7]。近年來微生態(tài)制劑如益生菌、益生素和中草藥制劑如地榆散等的應(yīng)用,為在臨床中防治雞白痢沙門菌感染提供了新途徑[8]。
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