邱青瑞
摘要:為了對一例疑為糞腸球菌感染的羔羊進行病原鑒定,本研究采用常規(guī)細菌分離鑒定方法和PCR方法分別進行分離與鑒定。結果根據(jù)菌落形態(tài)、細菌染色特性及生化特性,鑒定出分離的細菌為羊源糞腸球菌。
關鍵詞:糞腸球菌;培養(yǎng)特性;生化特性;溶血
糞腸球菌(Enterococcus faecalis)屬于鏈球菌科腸球菌屬,是鏈狀排列的革蘭氏陽性球菌,在自然界和動物糞便中大量存在,是人和動物腸道內的主要菌群。糞腸球菌感染對畜牧養(yǎng)殖業(yè)的影響不容忽視,該菌為機會感染菌,且對多種抗生素都有耐藥性,發(fā)病一般呈散發(fā)性流行,當畜群受應激等外源因素導致免疫力降低時可發(fā)生感染,目前國內已有糞腸球菌引起牛、羊、豬、水貂、鷓鴣和家禽發(fā)病的報道。因此,通過實驗室對病原菌分離培養(yǎng)及分子生物學鑒定對糞腸球菌的防控具有重要意義。
2016年11月山東東營某羊場羔羊發(fā)生了一種以敗血癥和神經(jīng)癥狀為主要特征的傳染病,該病發(fā)病急,羔羊發(fā)病后預后不良,死亡率高達20%以上,給羊場造成了巨大的經(jīng)濟損失。發(fā)病羔羊出現(xiàn)體溫升高,高達41~42℃,精神沉郁,消瘦衰弱,以及呼吸困難等癥狀,個別病羊全身抽搐、站立不穩(wěn)。剖檢整個腦部表面及切面均有出血點,嚴重者有灰色壞死灶,肺臟呈彌漫性充血、出血,外觀呈大理石樣;脾臟及腸系膜淋巴結腫大。采集發(fā)病羔羊的病料經(jīng)實驗室進行細菌分離培養(yǎng)、生化鑒定、動物回歸試驗及PCR檢測確定為糞腸球菌感染。
1材料與方法
1.1主要試驗材料
病料分別采集于山東東營幾個羊場死亡的羔羊,體重為18~20g的健康小鼠購自新疆大學實驗動物中心。
1.2主要試劑
TaqDNA聚合酶、dNTPs、DNAMarkerDL2000等購自大連寶生物工程有限公司。膠回收試劑盒均購自上海生工生物工程技術服務有限公司。鏈球菌瓊脂(K-F)、細菌生化鑒定管購自杭州天和微生物試劑有限公司。MH培養(yǎng)基、酵母浸出物、胰蛋白胨等試劑購北京索萊寶科技有限公司,其他化學試劑如氯仿、異丙醇和乙醇等均為國產分析純產品。
1.3細菌的分離培養(yǎng)
剖檢死亡羔羊,無菌采集部分病死羔羊腦、脾臟、肺臟和腸系膜淋巴結,用作細菌分離。將肺臟、腦及腸系膜淋巴結等病變部位研磨后接種于血液瓊脂培板、鏈球菌增菌培養(yǎng)肉湯及改良馬丁肉湯中,分別于放置于37℃的C02培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h,觀察生長情況及菌落特征。細菌涂片,分別進行革蘭氏、吉姆薩或瑞氏染色,鏡檢。
1.4細菌的生化鑒定
將所分離細菌的鮮血馬丁肉湯培養(yǎng)物,進行高鹽等不同培養(yǎng)條件鑒定,并挑單菌落轉移接種于生化反應管,根據(jù)杭州天和微生物試劑有限公司說明書進行,觀察生化特性鑒定結果。
1.5溶血實驗
將所分離的糞腸球菌接種于5%的兔鮮血LB平板,37℃培養(yǎng)48h后鑒定溶血性,以菌落周圍出現(xiàn)溶血圈者判為陽性。
1.6細菌的致病性動物回歸試驗
將分離的糞腸球菌用滅菌鮮血馬丁肉湯增菌培養(yǎng)12~24h,選取體重為18~20g的健康小鼠8只,隨機分成2組,每組4只,第1組小鼠腹腔注射0.2mL/只,第2組腹腔注射鮮血馬丁肉湯作為對照組。
1.7細菌的PCR鑒定
從GenBank中下載糞腸球菌序列,參照馬立艷等文獻中16srRNA通用引物進行PCR擴增,擴增產物大小為1,056bp,PCR產物經(jīng)1%瓊脂糖凝膠電泳檢測。
2結果與分析
2.1細菌的分離培養(yǎng)
取病變部位直接涂片瑞氏染色鏡檢可見短鏈排列的球菌,研磨后接種培養(yǎng)基后革蘭染色可見長鏈狀排列的革蘭陽性球菌,接種兔鮮血LB平板后出現(xiàn)表面光滑濕潤、邊緣整齊的圓形小菌落,呈?溶血,能在6.5%Nacl和PH9.6的條件下生長。
2.2細菌的生化鑒定
本實驗分離的糞腸球菌糖發(fā)酵特性不活潑,只能發(fā)酵葡萄糖、甘露糖,乳糖、硫化氫、氧化酶試驗、檸檬酸鹽和甲基紅試驗均為陰性,VP試驗呈陽性。
2.3細菌的致病性動物回歸試驗
將分離的糞腸球菌用鮮血馬丁肉湯增菌培養(yǎng)24h,腹腔接種健康小鼠后,第1組小鼠出現(xiàn)神經(jīng)癥狀,均在48~72h內死亡,對照組小鼠無明顯臨床癥狀。剖檢死亡小鼠,腦部有灰色壞死灶,肺臟呈大理石樣,腸系膜淋巴結腫大。取其腦及肺臟涂片染色鏡檢為革蘭氏陽性球菌,瑞氏染色結果也相同。
2.4細菌的PCR鑒定
提取分離菌株的DNA為模板,以不加模板為陰性對照,通過特異性的16srRNA通用引物進行PCR擴增,瓊脂糖凝膠電泳可見1056bp左右的特異條帶,與預期目的條帶位置一致,陰性對照未見條帶(圖1)。
3討論
糞腸球菌是人和動物腸道內的主要菌群之一,該菌不僅是人腸球菌感染和死亡的主要致病菌,而且近年來畜禽感染糞腸球菌的報道也越來越多,該菌作為新的人畜共患傳染病病原菌,引起了人們廣泛關注。本試驗中分離的病原菌從培養(yǎng)特性、染色鏡檢、溶血特性及生化特性分析都符合糞腸球菌的生物學特性。因此可初步判定該分離菌為致病性糞腸球菌。將分離菌的培養(yǎng)產物接種小鼠后,出現(xiàn)敗血性及神經(jīng)癥狀,動物回歸試驗證實該菌具有較強的致病性,剖檢癥狀與糞腸球菌的癥狀一致。
目前對分離菌常根據(jù)典型臨床癥狀、剖檢病理變化及細菌分離培養(yǎng)特性、染色及生化特性等進行分離鑒定。但鏈球菌種類繁多,該腸球菌與普通鏈球菌的不同在于在生化反應上能耐受高鹽和高SSS堿培養(yǎng),溶血特性也相同。分子生物學鑒定腸球菌的保守16SrRNA基因鑒定方法日益受到青睞,該方法快速簡便,準確率高。本實驗采用傳統(tǒng)細菌分離培養(yǎng)鑒定方法和分子生物學方法,對采集自病死羔羊的分離細菌進行了全面鑒定,結果顯示為糞腸球菌感染。endprint