發(fā)布時(shí)間：2020-11-02 23:31

　　 沙門氏菌是一種危害公眾健康的重要病原體,能引起人和動(dòng)物食物中毒和急性腸道疾病。隨著沙門氏菌耐藥性增強(qiáng)和耐藥譜的變廣,通過抗生素來(lái)預(yù)防和治療沙門氏菌感染越發(fā)困難。據(jù)此,我們建立口服沙門氏菌的小鼠感染模型;對(duì)噬菌體對(duì)沙門氏菌小鼠感染模型的治療效果進(jìn)行評(píng)估;并對(duì)沙門氏菌對(duì)噬菌體的抗性機(jī)制進(jìn)行了深入研究。為研究沙門氏菌QH的遺傳進(jìn)化特點(diǎn)和致病性,對(duì)沙門氏菌QH的全基因組進(jìn)行了比較分析和小鼠感染模型建立。與其他沙門氏菌相比,沙門氏菌QH基因組含有較多的前噬菌體和基因島,其核苷酸和同義密碼子的使用模式表明突變壓力和自然選擇在基因水平上影響了沙門氏菌QH的進(jìn)化趨勢(shì),而其獨(dú)特的密碼子使用模式有助于增強(qiáng)其對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性和對(duì)宿主的致病性。在沙門氏菌QH的感染早期,小鼠外周血中CD4+和CD8+淋巴細(xì)胞亞群的水平顯著降低,但一些細(xì)胞因子(IFN-β1,IFN-γ和CXCL10)轉(zhuǎn)錄水平的升高可能在抗沙門氏菌感染中具有多種免疫效應(yīng)。此外,小鼠外周血中IL10的轉(zhuǎn)錄和翻譯水平顯著升高,表明IL10介導(dǎo)的免疫抑制作用可能在口服沙門氏菌QH感染的早期起了重要作用。從國(guó)內(nèi)不同地理位置分離了4株烈性沙門氏菌噬菌體,發(fā)現(xiàn)它們都屬于肌尾科并具有相似的生物學(xué)特性,與另外2株國(guó)內(nèi)的和2株智利的噬菌體具有相似的進(jìn)化模式�；�于4株噬菌體基因組中AT含量GC含量的背景,通過信息熵分析表明整體核苷酸使用偏好是由噬菌體所有的基因決定的。密碼子不同位置核苷酸的使用偏好性要比所有基因的整體核苷酸使用偏好性強(qiáng)(p0.001),而這種遺傳特性直接導(dǎo)致了同義密碼子傾向于A/T結(jié)尾。而噬菌體核苷酸組成約束和自然選擇迫使噬菌體在整體密碼子使用模式方面具有相同的進(jìn)化趨勢(shì)。核苷酸組成約束也在噬菌體同義密碼子使用模式形成過程中起重要作用,包括碼子第1位的keto skew、第2位的嘧啶skew和第3位的AT skew。噬菌體SP1對(duì)沙門氏菌QH的吸附速度快,裂解效率高。然而,噬菌體SP1對(duì)小鼠感染模型的治療效果不好,雖然通過口服噬菌體SP1一定程度上緩解了小鼠的臨床癥狀,但在持續(xù)的給藥治療過程中,小鼠的脾臟載菌量依然達(dá)到3.1×10~5 cfu/mL,我們推測(cè)噬菌體治療時(shí)間較晚和沙門氏菌QH對(duì)噬菌體SP1產(chǎn)生抗性是可能主要原因。我們從沙門氏菌QH中篩選出一株對(duì)噬菌體SP1耐受的突變株QHM,噬菌體SP1無(wú)法吸附在突變株QHM的表面。沙門氏菌QH脂多糖是噬菌體SP1受體,突變株QHM基因組上與脂多糖合成相關(guān)的rfaJ基因721bp處的堿基從G突變?yōu)門,造成了編碼谷氨酸的密碼子GAG突變?yōu)榻K止密碼子TAG,從而使得糖基轉(zhuǎn)移酶的合成失敗,最終使得突變株QHM的脂多糖結(jié)構(gòu)不完整。為進(jìn)一步驗(yàn)證rfaJ基因的功能,我們構(gòu)建了缺失株QHΔrfaJ發(fā)現(xiàn),rfaJ基因敲除后會(huì)造成脂多糖結(jié)構(gòu)不完整,噬菌體SP1無(wú)法吸附和感染缺失株QHΔrfaJ。最后,通過分析沙門氏菌QH、突變株QHM和噬菌體SP1之間的生長(zhǎng)關(guān)系和波動(dòng)實(shí)驗(yàn),我們發(fā)現(xiàn),這種抗性機(jī)制是通過自然突變產(chǎn)生,與噬菌體SP1無(wú)關(guān)。本實(shí)驗(yàn)對(duì)沙門氏菌QH及其噬菌體的生物學(xué)特性和遺傳進(jìn)化關(guān)系進(jìn)行了全面系統(tǒng)的研究;并通過小鼠感染模型及噬菌體治療實(shí)驗(yàn),對(duì)食源性沙門氏菌感染小鼠后引起的免疫應(yīng)答反應(yīng)和噬菌體的治療效果進(jìn)行了系統(tǒng)的評(píng)估;同時(shí),對(duì)沙門氏菌對(duì)噬菌體的抗性機(jī)制進(jìn)行了深入的研究。為沙門氏菌感染后的噬菌體治療和抗性機(jī)制的研究提供了理論依據(jù)。
【學(xué)位單位】：甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位年份】：2020
【中圖分類】：S852.61
【部分圖文】：

噬菌體SP1與沙門氏菌QH混合作用1 min時(shí),噬菌體SP1開始向沙門氏菌QH聚集,少量的噬菌體SP1吸附沙門氏菌QH表面(圖3-1a);5 min時(shí),大量的噬菌體SP1吸附和包圍在沙門氏菌QH表面(圖3-1b);10 min時(shí),沙門氏菌QH被裂解,并釋放子代噬菌體SP1(圖3-1c)。結(jié)果表明,噬菌體SP1能夠快速的吸附在沙門氏菌QH表面,并且在短時(shí)間就能裂解沙門氏菌QH。2.1.2 噬菌體SP1對(duì)沙門氏菌QH的裂解效率

在小鼠口服噬菌體3日,對(duì)每只小鼠的外周血淋巴細(xì)胞亞群進(jìn)行定量測(cè)定發(fā)現(xiàn),與Phage組和Mock組相比,QH組和Treatment組小鼠的外周血中的CD4+細(xì)胞亞群有明顯的下降趨勢(shì)(圖3-2a);同樣,QH組和Treatment組小鼠的外周血中CD8+細(xì)胞亞群也有明顯的下降趨勢(shì)(圖3-2b)。2.2.2 小鼠脾臟中細(xì)胞因子轉(zhuǎn)錄水平的變化

通過qRT-PCR測(cè)定各組小鼠的細(xì)胞因子轉(zhuǎn)錄水平發(fā)現(xiàn):QH組和Treatment組與Phage組和Mock組相比,3種IFN轉(zhuǎn)錄水平變化有差異,其中QH組和Treatment組小鼠的IFN-β1和IFN-γ的轉(zhuǎn)錄水平均顯著升高,而IFN-λ2轉(zhuǎn)錄水平顯著降低(圖3-3a);此外IL-10和CXCL10的轉(zhuǎn)錄水平也明顯升高(圖3-3b)。2.2.3 小鼠外周血中細(xì)胞因子表達(dá)水平的變化
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1 周靜;O-1噬菌體對(duì)沙門氏菌的裂解觀察[J];江蘇臨床醫(yī)學(xué)雜志;1998年03期

2 何水淵,羅學(xué)輝;134株沙門氏菌噬菌體裂解試驗(yàn)[J];浙江預(yù)防醫(yī)學(xué);2000年07期

3 孟琳;;噬菌體診斷同沙門氏菌有屬外關(guān)系的菌株[J];預(yù)防醫(yī)學(xué)情報(bào)雜志;1993年S1期

4 曾九成,吳振寰;噬菌體用于檢驗(yàn)藥品污染沙門氏菌[J];中成藥研究;1984年08期

5 韓文瑜;應(yīng)用沙門氏菌屬O—I噬菌體對(duì)動(dòng)物性飼料源性沙門氏菌的快速鑒定[J];獸醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào);1986年03期

6 唐建洪;噬菌體在腸道沙門氏菌帶菌者調(diào)查中的應(yīng)用[J];江蘇預(yù)防醫(yī)學(xué);1997年03期

7 范秋麗;;使用一種噬菌體減少碎雞肉沙門氏菌[J];廣東飼料;2017年12期

8 焦新安,文其乙,王懷茂,黃巍,張如寬,劉秀梵;應(yīng)用屬特異單抗和分屬噬菌體鑒定沙門氏菌分離株的比較研究[J];中國(guó)畜禽傳染病;1996年02期

9 包紅朵;張鵬禹;周艷;張莉莉;張輝;陶明煊;王冉;;沙門氏菌裂解性噬菌體的分離鑒定及其生物學(xué)特性[J];食品科學(xué);2015年05期

10 朱曜;0－1噬菌體鑒定食品中沙門氏菌的試驗(yàn)研究[J];食品科學(xué);1994年01期

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1 韓生義;沙門氏菌的噬菌體試驗(yàn)性治療及噬菌體抗性機(jī)制研究[D];甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué);2020年

2 楊保偉;食源性沙門氏菌特性及耐藥機(jī)制研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2010年

3 肖西志;食品和飼料中沙門氏菌及動(dòng)物皮毛中炭疽桿菌快速鑒定方法的研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2013年

4 張永雨;兩株海洋玫瑰桿菌與其噬菌體之間相互關(guān)系的研究[D];廈門大學(xué);2009年

5 李萌;寬裂解譜沙門氏菌噬菌體的基因組學(xué)分析及其重組內(nèi)溶素抑菌活性研究[D];中國(guó)海洋大學(xué);2014年

6 劉振中;生物篩選轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1噬菌體模擬肽及其抑制瘢痕疙瘩成纖維細(xì)胞增殖的實(shí)驗(yàn)研究[D];山東大學(xué);2011年

7 鄔亭亭;分枝桿菌噬菌體雞尾酒制劑應(yīng)用于耐藥結(jié)核病治療的探索性研究[D];重慶醫(yī)科大學(xué);2012年

8 劉平;分枝桿菌噬菌體的生物學(xué)特性及基因組學(xué)研究[D];重慶醫(yī)科大學(xué);2012年

9 王曉泉;不同來(lái)源多重耐藥性沙門氏菌分離株的耐藥機(jī)制和脈沖場(chǎng)凝膠電泳分析[D];揚(yáng)州大學(xué);2007年

10 劉國(guó)生;噬菌體與宿主細(xì)胞相互作用的微量熱研究[D];武漢大學(xué);2004年

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1 黎木蘭;廣西豬糞源沙門氏菌和肉源沙門氏菌生物學(xué)特性比較研究[D];廣西大學(xué);2014年

2 金明華;寶山區(qū)豬沙門氏菌流行病學(xué)調(diào)查[D];上海交通大學(xué);2010年

3 余曉龍;四川地區(qū)鴨源沙門氏菌分離與血清型分析及其藥敏性與耐藥基因相關(guān)性研究[D];四川農(nóng)業(yè)大學(xué);2012年

4 姜琴;熒光標(biāo)記噬菌體技術(shù)檢測(cè)食源性腸道病原菌方法的建立及初步應(yīng)用[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2009年

5 袁乾乾;燒雞中沙門氏菌的污染調(diào)查與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究[D];河南農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

6 張慶賀;安徽地區(qū)雞源沙門氏菌分離鑒定及其耐藥性及基因分型研究[D];安徽農(nóng)業(yè)大學(xué);2019年

7 周嶺;飼喂酸化劑和微生態(tài)制劑改善蛋雞健康和降低沙門氏菌陽(yáng)性率的研究[D];四川農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

8 尹明遠(yuǎn);新疆烏魯木齊地區(qū)食源性沙門氏菌的檢測(cè)及特性研究[D];新疆農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

9 張玉;山東省肉雞中沙門氏菌的定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[D];山東大學(xué);2015年

10 李萌;噬菌體對(duì)食品加工過程沙門氏菌污染的防控研究[D];中國(guó)海洋大學(xué);2011年

本文編號(hào)：2867746