空肠弯曲菌分离株ERIC-PCR分型和生化分型的比较研究

建立空肠弯曲菌(Campylobacter jejuni)的ERIC-PCR分子生物学分型技术,比较ERIC-PCR分型和生化分型的分型效果。从菌株TY1273出发,运用L16(54)正交试验,对Mg2+、dNTPs、引物和TaqDNA聚合酶浓度等因素在较大范围水平内进行反应体系条件摸索,得到一个初步的优化体系;在此基础之上进行单因素的进一步小范围水平内的微调优化,得到最终的优化体系;最后以优化的ERIC-PCR方法对24株C.jejuni分离株分型;同时根据API Campy生化反应结果进行生化分型,比较ERIC-PCR分子分型方法和生化分型方法。结果显示ERIC-PCR方法将24株菌扩增均得到大小在100 bp-3000 bp之间的条带,并可将其分为22个基因型,分辨系数为0.92,具有较高的分辨力。生化分型将24株菌分为19个生化型,显示了菌株基因的多样性。表明ERIC-PCR技术比生化分型能更好的体现菌株的遗传多样性,且具有简便和分辨力搞等优点,可用于C.jejuni的多样性研究。     

蛋白质谷氨酰胺酶产生菌的分离筛选和鉴定

[目的]筛选出能够产生蛋白质谷氨酰胺酶(Protein-glutaminase,PG)的菌株,并对筛选出的菌株分类和鉴定。[方法]以carboxybenzoxy(Cbz)-Gln-Gly为唯一氮源,从来自全国各地采集到的726份土样中富集筛选能够产生蛋白质谷氨酰胺酶的菌株,分别从形态学、生理学和分子生物学方面对所筛选的菌株进行分类鉴定,并测定发酵上清的脱酰胺活性。[结果]共筛选到9株产PG酶的细菌,经鉴定,其中7株为产吲哚金黄杆菌(Chryseobacterium indologenes),一株为解朊金黄杆菌(Chryseobacterium proteolyticum),另外一株为粘金黄杆菌(Chryseobacterium.gleum)。[结论]分别发酵测定9株菌的PG酶活性,产吲哚金黄杆菌ZYF120413-7发酵酶活最高,为0.7168U/m L。粘金黄杆菌D4-1-1的产酶能力最低,其酶活为0.1029U/m L。本课题的研究成果扩大了PG酶产生菌株的来源,为后续研究打下了基础。     

蜡样芽孢杆菌ERIC-PCR分子分型方法的建立

为建立简单快速的蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)基因间重复共有序列PCR(ERIC-PCR)的分子分型方法,该研究以B.cereusCMCC 63303的基因组DNA为模板,并采用正交设计L16(45)对影响ERIC-PCR反应体系的五个因素(模板DNA、Mg2+、dNTP、TaqDNA聚合酶、引物)在四个浓度水平上进行优化,并通过单因素试验确定最佳退火温度,最后以优化后的反应体系对50株B.cereus分离株进行ERIC-PCR分子分型和聚类分析验证其稳定性和分型效果。结果显示应用建立的ERIC-PCR反应体系对50株分离株扩增均得到了9-17条、大小在200-4000 bp之间的条带,并可将其分为47个型,且分辨力达到0.996,具有较高稳定性和分辨能力。表明ERIC-PCR技术对B.cereus分型,具有简便和分辨力高等优点,可用于食源性B.cereus分离株的多样性研究。     

秀珍菇菌株的亲缘关系分析

采用ERIC-PCR 技术对12 株秀珍菇菌株的亲缘关系进行分析,并与拮抗实验和酯酶同工酶实验进行对比。结果表明：在12 株秀珍菇菌株中,ERIC-PCR 扩增出的条带清晰,重复性好,多态性高。PCR 产物大致在150～3500bp 范围内,各菌株扩增条带数在9～16 条之间。聚类分析表明,在79% 的分类水平上,12 个菌株聚成4 组。MY 灰和MY 白菌株亲缘关系较近,聚为第1 组;HZ845 为第2 组;HZ3、HZ5 和HZ 夏亲缘关系很近,聚为第3 组;LD1、GY16、GY18、GY163、SM、XY 秀1 亲缘关系很近,聚为第4 组。ERIC-PCR 聚类分析结果与拮抗实验和酯酶同工酶分析结果基本一致,验证了ERIC-PCR 技术的可靠性。     

151株副溶血性弧菌的分子分型研究

目的 了解辽宁省副溶血性弧菌的分布规律及流行趋势，为辽宁省副溶血性弧菌引起的食源性疾病的溯源和预警提供基础。方法 对2019年辽宁省151株VP分离株进行血清分型、PFGE、REP-PCR和ERIC-PCR分子分型和聚类分析，评价3种方法间的关联性，同时探讨菌株间的亲缘关系。结果 124株分离株可共分为18个血清型，27株分离株未能分型，血清群以O3群、O1群和O2群为主。PFGE的分辨力（DI）为0.97,REP-PCR的DI为0.95,ERIC-PCR的DI为0.93。血清型O3群菌株与O1群菌株分子型相似度高。结论 2019年辽宁省临床VP分离株流行血清型仍为O3:K6，食品VP分离株流行血清群仍为O2。PFGE、REP-PCR和ERIC-PCR 3种分型方法结果一致，且PFGE分型方法的分辨力和再现性均优于其他两种方法，研究结果可以为副溶血性弧菌所引起食源性疾病的溯源提供新的技术手段。     

PFGE与16S rDNA对阪崎克罗诺杆菌分型的研究

研究脉冲场凝胶电泳(PFGE)与16S rDNA序列分析在阪崎克罗诺杆菌分型中的应用。对分离自不同来源的10株阪崎克罗诺杆菌进行16S rDNA序列扩增及测序,并构建系统发育树进行聚类分析。再利用限制性内切酶Xba I对这10株菌酶切后,进行PFGE电泳分型。16S rDNA序列分析显示,所有分离菌株与ATCC标准菌株在同一系统发育分支下,其序列相似性达到98.37%,并且不能进一步分型。而PFGE分型结果显示,10株分离菌株和2株标准菌株共分成11种PFGE基因型,说明PFGE的分型能力明显优于16S rDNA序列分析,部分菌株的基因型与分离来源具有一定的相关性,所以PFGE分型方法可用于阪崎克罗诺杆菌分子分型及溯源的研究。     

食源性沙门氏菌分离株自动化核糖体分型的研究

目的:对我国食源性疾病监测网地区鸡肉中分离的沙门氏菌株进行核糖体分型研究。方法:采用自动化核糖体分型方法对2003年和2004年我国不同地区鸡肉中分离的134株沙门氏菌进行核糖体分型,运用BioN-umeric软件对分型结果进行聚类分析,并与常规血清学分型方法进行比较。结果:自动化核糖体分型方法的分型能力相对血清学分型有一定优势,不同地区沙门氏菌分离株间的核糖体型既有一定的联系又呈现出一定的差异化;两年间同一地区分离株的核糖体型呈现出一定的延续性。结论:运用Riboprinter○R对我国134株沙门氏菌分离株进行核糖体分型研究,初步建立了食源性沙门氏菌分子分型数据库。     

副溶血性弧菌ERIC-PCR分型及毒力基因检测研究

目的:建立副溶血性弧菌ERIC-PCR分子分型技术,分析副溶血性弧菌标准菌株及分离株基因组DNA ERIC-PCR指纹图谱,并对副溶血性弧菌毒力基因进行检测,以了解不同来源副溶血性弧菌毒力基因携带情况.方法:提取副溶血性弧菌基因组DNA,以肠杆菌基因间共有重复序列(ERIC)为引物进行PCR扩增,PCR产物经琼脂糖凝胶电泳后用凝胶成像分析仪对图谱进行观察分析,并以相似性系数构建聚类图;通过PCR方法对直接耐热溶血素(TDH)和耐热直接相关溶血素(TRH)进行检测.结果:26株副溶血性弧菌均可扩增产生可重复的DNA指纹图谱,ERIC-PCR可将26株菌分为12个型,分辨力指数为0.926;只在临床分离株中检测到TDH基因,而除一株标准菌株外,所有菌株都未检测到TRH基因.结论:研究显示ERIC-PCR可从分子水平对副溶血性弧菌基因组DNA进行快速指纹图谱分析,同时结合毒力基因检测,能够为副溶血性弧菌食物中毒疾病的预防和流行病学调查提供科学依据.     

速冻水饺中金黄色葡萄球菌的DiversiLab分型研究

目的:对速冻水饺中分离的20株金黄色葡萄球菌进行DiversiLab分型,研究其基因特征和聚类分布。方法:采用DiversiLab自动分型系统扩增金黄色葡萄球菌基因组中广泛分布的重复序列,然后在Agilent2100自动生物分析仪上对扩增片段进行微流体电泳分离,并使用DiversiLab Software软件实时分析和处理数据,对20株金黄色葡萄球菌进行分子分型。结果:DiversiLab分型系统将20株金黄色葡萄球菌分为13个型别,其中P1型包含菌株L17、L14、L11,P2型包含L16、L12、L19、L4菌株,P3型包含菌株L3、L18、L13,其余10株金黄色葡萄球菌的每一个菌株被分为一个单独的型别。结论:20株金黄色葡萄球菌从基因型来看有一定的聚集性,可能来自相近的污染源。同时也有一些金黄色葡萄球菌菌株之间的基因型差异较大,遗传学上关系较远,可能来自不同的污染途经。Diversilab自动化分型技术方便快捷,是监控食品及其生产企业细菌性污染的有力工具。     

副溶血性弧菌O抗原的分子分型研究

为建立一种针对副溶血性弧菌O抗原进行分子分型的方法,以实验室前期从水产品中分离的6个O群的54株副溶血性弧菌为研究菌株,采用长聚合酶链式反应扩增副溶血性弧菌O抗原合成相关基因,使用3种限制性内切酶(Eco R V,BsmⅠ和XmnⅠ)对扩增产物进行限制性酶切。经琼脂糖凝胶电泳,NTSYS软件进行聚类分析,结果表明:琼脂糖凝胶电泳和聚类分析均可得到清晰的电泳图和准确的分型。聚类结果显示:经Eco R V、Bsm I和Xmn I 3种限制性内切酶酶切,分别在相似系数为0.72,0.78,0.86时将54株菌分成6个群,且分型结果同副溶血性弧菌的O群血清分型完全吻合。所建立的分子分型方法具有良好的分辨力,产生的条带明亮、清晰,方法操作简便,试验成本低。     

Molecular typing of Vibrio parahaemolyticus isolates from the middle-east coastline of China

The occurrence of outbreaks of Vibrio parahaemolyticus gastroenteritis in China highlights the need for strain characterization and subtyping of this pathogenic species. A total of 56 epidemiologically-unrelated strains of V. parahaemolyticus were isolated from clinical samples, seafood and various environmental sites in the middle-east coastline of China from 2006 to 2008. The isolates were characterized using four molecular typing methods, including ribotyping, enterobacterial repetitive intergenic consensus sequence PCR (ERIC-PCR), pulsed-field gel electrophoresis (PFGE), and sequence analysis of the gyrB gene. Genetic profiles of cluster analysis from these molecular typing tests clearly showed that there were differences in potential pathogenicity among isolates from seafood and its environments. Genetic characterization of two isolates (F13 and QS2) that originated from seafood demonstrated that they were potentially pathogenic. Discriminatory indices of four typing methods for the 56 V. parahaemolyticus isolates were differentiated by Simpson's Index of Diversity. The discriminatory index of ERIC-PCR typing was maximal (D = 0.942), while that of sequence analysis of the gyrB gene was minimal (D = 0.702). The discriminatory ability was greatly enhanced (D = 0.966) when ERIC-PCR was coupled with sequence analysis of the gyrB gene. These results suggest that ERIC-PCR combined with sequence analysis of gyrB gene may be a reliable, rapid typing strategy for V. parahaemolyticus strains.     

A comparative study of different PCR-based DNA fingerprinting techniques for typing of lactic acid bacteria

A set of 92 lactic acid bacteria strains and 10 type/reference strains was analysed using three molecular techniques (randomly amplified polymorphic DNA-polymerase chain reaction (RAPD-PCR), enterobacterial repetitive intergenic consensus (ERIC-PCR) and the polytrinucleotide (GTG)₅-PCR), in order to compare their discriminatory ability for typing of these bacteria. The results indicated that RAPD-PCR generated patterns with the largest number of bands, adequately clustering the isolates belonging to the same genus. Likewise, it showed the highest discriminatory capacity, while no discrimination between isolates of different genera was possible with ERIC-PCR and (GTG)₅-PCR. Therefore, the use of RAPD-PCR has turned out to be the most suitable procedure for typing LAB isolates belonging to different genera and species obtained from some fermented foods such as goat and Manchego cheeses, Almagro eggplant fermentations and Tempranillo wines.     

珠江三角洲地区副溶血性弧菌遗传多样性和致病性相关研究

副溶血性弧菌(Vibiro parahaemolyticus)是一种常见的食源性致病菌,本文研究了珠江三角洲地区副溶血性弧菌的遗传多样性。从54株副溶血性弧菌出发,研究了它们的API20E生化反应、抗生素耐药性、O抗原血清型,进行了ERIC-PCR分子分型,并检测了两种毒力基因tdh和trh的分布。54株副溶血性弧菌可被分为6个生化反应类群,主要类群为Biochem-A;菌株对萘啶酮酸、环丙沙星、氯霉素均不耐药,而对氨苄青霉素耐药率最高,耐药率0.88;O抗原血清型分别为O1、O2、O3、O4、O5、O6、O8、O10、O11,O2为主要血清型,O3为临床主要血清型;ERIC-PCR分子分型将54株菌分成47个型别,ERIC-PCR图谱相似性大于0.80的类群有12个,没有明显的优势类群;有12株副溶血性弧菌为tdh阳性,阳性率为0.22,其中10株为临床来源菌株;有2株副溶血性弧菌为trh阳性,阳性率为0.04,均为食品分离株。珠三角地区食品和临床来源的副溶血性弧菌具有丰富的遗传多样性。     

肉类及蔬菜食品中EHEC O157污染分布及分型研究

为深入了解肉类及蔬菜中肠出血性大肠埃希氏菌(EHEC O157)的污染分布规律和遗传多样性,随机采集全国18个城市的食品样品,参考GB/T 4789.36-2008方法进行样品处理,并用rfbE/fliCH7双重PCR对菌株进行鉴定;分别采用单重PCR和ERIC-PCR对菌株进行毒力基因(eae、hlyA、stx1和stx2)检测和分子分型。结果表明,414份样品中检出18份EHEC O157阳性样品,总污染率4.35%,其中生鲜肉12份,速冻肉6份,蔬菜未检出;经过生化、血清鉴定和双重PCR检测,鉴定出52株EHEC O157,包括29株O157:H7,3株O157:NM(fliCH7+,无动力),2株O157:NM(fliCH7-,无动力)和18株O157:hund(未确定H型);毒力基因检测结果发现,52株菌株中有50株携带毒力基因,其中40株(76.92%)携带eae,31株(59.62%)携带hlyA,20株(38.46%)携带stx1,24株(46.15%)携带stx2。ERIC-PCR分型结果表明,在相似系数为0.80时,菌株可分为12个聚类簇,F型为其主要基因簇,分离株的基因型呈现多样性。     

DiversiLab系统沙门氏菌分子分型评价

目的：评价DiversiLab(DVL)系统对沙门氏菌(SA)的分型能力。方法：用rep-PCR技术为原理的DVL系统对进出口食品中分离的44株SA进行分子分型,并与脉冲场凝胶电泳(PFGE)结果比较,探讨DVL对SA的种群分类能力和分辨率。结果：44株SA经rep-PCR分型分成22个群,分离自不同国家、不同食品中的相同血清型SA分布在同一个群,而且菌株之间相似性非常高。在rep-PCR结果中分在同一个群中的SA,在PFGE结果中除SA2和SA15外,其他菌株之间相关性较低。结论：DVL在SA的种群的分类能力上优于PFGE,但分辨率低于PFGE。     

铜绿假单胞菌基因型与生物被膜形成能力的分析

通过改良的组织平板培养法及ERIC-PCR方法对48株PA生物被膜的形成进行定量分析并绘制其指纹图谱。结果发现48株PA菌株生物被膜形成能力不同,且在17%相似水平上分为A、B、C、D、E五个基因型,其中生物被膜形成能力较弱的菌株大多属于前三个基因型,而D和E基因型则包含了大部分生物被膜形成能力较强的菌株,这表明不同生物被膜形成能力的PA在5个基因型中的分布并非随机的,菌株生物被膜形成能力和基因型之间具有一定的相关性。     

Short communication: Identification and differentiation of bifidobacteria obtained from Ukraine

Ten freeze-dried bifidobacterial strains used as probiotics in Ukrainian dairy foods, identified by the supplier as Bifidobacterium adolescentis (2), Bifidobacterium bifidum (2), Bifidobacterium longum (4), Bifidobacterium animalis (1), and Bifidobacterium infantis (1), were characterized. Following rehydration and anaerobic growth on de Man, Rogosa, and Sharpe-cysteine medium at 37°C for 72 h, single-colony isolates were picked and evaluated using PCR primers specific for the Bifidobacterium genus, for the supplier-identified species, and for B. animalis ssp. lactis. All isolates were identified as members of the genus Bifidobacterium; however, species-specific PCR revealed all 10 isolates were actually strains of B. animalis ssp. lactis. Further evaluation using pulsed-field gel electrophoresis was only able to separate a single strain (RT 09) from the other 9 strains evaluated. Application of genome-wide allelic profiling to the Ukrainian bifidobacterial strains revealed 4 distinct groups. Interestingly, 6 (60%) of the isolates fell into the same cluster as that containing the common commercial probiotic strain BB-12. Two of the strains (RT 02 and RT 09) were found to be in the same group as ATCC 27536 and one strain (RT 08) was in the same group as the RB 7239 (a previously evaluated commercial strain). One strain, RT 04, was placed on a unique branch. These results highlight the importance of employing routine typing of bifidobacterial isolates, demonstrate the utility of single nucleotide polymorphism/insertion-deletion polymorphism-based allelic typing in B. animalis ssp. lactis strain differentiation and further point to the limited genetic variability of B. animalis ssp. lactis strains and the worldwide distribution of a small number of commercial strains.