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中华草龟眼部病原细菌的分离、鉴定及药敏试验

2023-10-23张晓莹王家军朱春艳刘张淮张荧荧张洮

水产养殖 2023年10期
关键词:吲哚伊丽莎白环素

张晓莹,王家军,朱春艳,刘张淮,张荧荧,张洮

(宝应县农业技术综合服务中心,江苏 宝应 225800)

中华草龟(Chinemys reevesii),又名乌龟、金龟、泥龟、长寿龟,有延年益寿、吉祥的寓意。属于爬行纲(Reptilia),龟鳖目(Testudine),龟科(Emydidae),是我国分布最广、数量最多的一种龟,因其具有生长速度快、抗病能力强和具有观赏性等特点,养殖前景十分广阔。但随着中华草龟养殖产业的不断发展,各类疾病也日益增多。目前已有研究从患病中华草龟,分离出维氏气单胞菌(Aeromonas Veronii)[1]、嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)[2]、荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)[3]、恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)[4]、迟缓爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)[5]等病原菌。产吲哚金黄杆菌(Chryseobacterium indologenes)属于金黄杆菌属(Chryseobacterium),是一类革兰阴性菌,为条件致病菌,是一种高度耐药的细菌,目前已从患腐皮病的中华鳖溃烂处[6]、乌鳢肝肾等组织[7]分离出产吲哚金黄杆菌(C.indologenes),从鲫的脾脏分离出金黄杆菌(Chryseobacterium)[8]。伊丽莎白菌属(Elizabethkingia)是Kim 等[9]在2005 年提出的新菌属,归属于黄杆菌科(Flavobacteriaceae),为条件致病菌,广泛存在于水、土壤等自然环境中;伊丽莎白菌属包括米尔伊丽莎白菌(E. miricola)、按蚊伊丽莎白菌(E. anophelis)、脑膜败血伊丽莎白菌(E. meningoseptica)等,可引起人类脑膜炎、败血症和肺炎等疾病[9]。该菌属已从乌鳢[10]、中华鲟[11]、中华鳖[12]以及蛙类[13-16]体分离出来,感染该菌后,导致动物的肝脏、脾脏和肾脏组织损害严重[10-12]。伊丽莎白菌属(Elizabethkingia)引起的人类细菌感染,在世界范围内呈现上升趋势,尤其是按蚊伊丽莎白菌(E.anophelis)引起的感染[17],目前已疑似在患病乌鳢身上分离出该菌[10]。按蚊伊丽莎白菌(E. anophelis)是一类革兰阴性菌,在我国主要分布在秦岭-淮河线以南湿润地区,而湿润的亚热带气候区的北移,可能会导致该菌在我国分布范围更广[18]。现对患病的中华草龟进行细菌分离、鉴定及药敏试验,以期为中华草龟细菌性疾病的防治和针对性治疗提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 样品

患病中华草龟摄食量较少,眼球明显突出,眼部有脓血水渗出。

1.1.2 试剂

营养琼脂培养基购自南通凯恒生物科技发展有限公司;DNA 提取试剂盒、Premix Taq Version 2.0均购自TaKaRa 公司;ddH2O 及引物购自生工生物工程(上海)股份有限公司;测序服务由生工生物工程(上海)股份有限公司提供;细菌鉴定板购自碧迪医疗器械(上海)有限公司;动物用药敏检测分析试剂盒购自南京菲恩医疗科技有限公司。

1.1.3 仪器

BSC-1300A2 生物安全柜(苏州智净净化设备有限公司)、SHP-160 型生化培养箱(扬州市三发电子有限公司)、THZ-82B 型空气摇床(上海梅香仪器有限公司)、BG25 干式恒温器(杭州朗基科学仪器有限公司)、MIKRO 200R 台式高速冷冻离心机(德国Hettich 科学仪器有限公司)、BD PhoenixSpecTM比浊仪(Becton Dickinson & Company)、CFX96 Real-Time PCR 仪(Bio-Rad)、BG-Power 600 型电泳仪(BayGene)、Tanon 3500B 凝胶成像系统(上海天能生命科学有限公司)及BD 半自动细菌鉴定仪(Becton Dickinson & Company)。

1.2 方法

1.2.1 细菌分离与培养

在无菌条件下,使用无菌接种环,蘸取中华草龟眼部病灶部位,于营养琼脂培养基上划线,共接种3 个平板,置于28 ℃恒温培养箱中培养24 h,挑选形态大小一致的优势菌落,进一步纯化培养并进行革兰染色,共挑取2株优势菌,分别命名为2022-11-11-WG-1 和2022-11-11-WG-2。

1.2.2 生理生化试验鉴定

使用比浊仪,配制比浊度为0.5 mcf 的菌液,倒入鉴定板中,将鉴定板放入35~37 ℃生化培养箱中孵育18~24 h,将孵育完成的鉴定板取出,使用BD半自动细菌鉴定系统判读鉴定结果。

1.2.3 16S rDNA 基因序列测定及分析

将生理生化鉴定方法与分子生物学鉴定方法相结合[19]。将分离菌震荡培养24 h 后,参考DNA 提取试剂盒操作说明,提取纯化菌株的DNA,将其作为模板进行PCR 扩增。PCR 反应体系(25 μL):Premix 12.5 μL,ddH2O 9.5 μL,正反向引物各1 μL,模板1 μL。PCR 反应条件:94 ℃预变性3 min;94 ℃变性30 s;56 ℃退火15 s;72 ℃延伸10 s,35 个循环;72 ℃延伸10 min。一部分扩增产物用1%琼脂糖凝胶电泳检测。16S rDNA 序列扩增使用通用引物,F:5'-AAACTCAAAGGAATTGACGG-3'和R:5'-GACGGGCGGTGTGTACAA-3',参考文献[20]的方法。剩下的PCR 扩增产物送往生工生物工程(上海)股份有限公司,进行16S rDNA 基因测序。将分离株16S rDNA 测序结果在NCBI 中进行blast 比对。

1.2.4 药敏特性分析

使用动物用药敏分析试剂板检测8种常见水产抗生素的药物敏感性。挑取纯化后的单个菌落于5 mL 生理盐水中,制成0.5 mcf 浓度的菌悬液制成A 管,取2 支10 mL 的无菌生理盐水,打开任意一瓶,以无菌的方式向阴性对照孔中分别加入200 μL无菌生理盐水,从A 管中吸取200 μL 菌悬液,加入10 mL 无菌生理盐水,倒入V 型槽中。混匀后,利用微量移液器吸取V 型槽中的菌液,加入所有微孔中(阴性对照除外),每孔200 μL,将加样好的药敏分析试剂板,放入28 ℃的恒温培养箱中,培养24~28 h 后读取结果。

判断标准:与阳性对照孔比较,药敏分析试剂板孔底变浑浊,为阳性(+);药敏分析试剂板孔底澄明,为阴性(-)。以在微孔内完全抑制细菌生长的最低药物浓度为最低抑菌浓度(MIC)。

2 结果与分析

2.1 细菌分离及菌落形态

从患病中华草龟眼部分离出两株优势菌,见图1(a)(b)。由图1 可见,菌株在营养琼脂培养基上生长良好,2 株均为革兰阴性菌。分离菌株培养24 h后,2022-11-11-WG-1 菌落形态特征为:黄色,凸起,表面光滑,边缘整齐;2022-11-11-WG-2 菌落形态特征为:米色,表面光滑,边缘整齐。

图1 2株优势菌

2.2 细菌生物系统初步鉴定

将2 株菌株接种到生化反应板上,对2种菌株进行30 项生理生化试验,结果见表1。由表1 可见,初步鉴定2022-11-11-WG-1 为产吲哚金黄杆菌(C. indologenes),2022-11-11-WG-2 为按蚊伊丽莎白菌(E. anophelis)。

表1 细菌生物系统初步鉴定结果①

2.3 16S rDNA 鉴定

将测序获得的基因序列在NCBI 中进行blast比对,结果表明,2022-11-11-WG-1 与金黄杆菌属(Chryseobacteriumsp.)相似性为99%(登录号:MH801979);2022-11-11-WG-2 与按蚊伊丽莎白菌(E. anophelis)(登录号:OQ210041)和米尔伊丽莎白菌(E. miricola)(登录号:CP115634)的序列相似性均为99%。

综合菌落形态特征、生理生化特性测定及分子生物学鉴定方法,初步判定病原菌2022-11-11-WG-1 为产吲哚金黄杆菌(C. indologenes),2022-11-11-WG-2 为按蚊伊丽莎白菌(E. anophelis)。

2.4 药敏试验

根据美国临床和实验室标准化协会《抗微生物敏感试验的执行标准(CLSI)(2019 版)》,判断菌株对8种抗生素敏感程度。2种分离菌株对8种常见水产抗生素敏感程度见表2。2022-11-11-WG-1 产吲哚金黄杆菌(C. indologenes)和2022-11-11-WG-2 按蚊伊丽莎白菌(E. anophelis)均对恩诺沙星、甲砜霉素、氟苯尼考及盐酸多西环素敏感,对硫酸新霉素、氟甲喹、磺胺间甲氧嘧啶钠及磺胺甲恶唑+甲氧苄啶具有较强的耐药性。

表2 菌株药敏特性①mg/L

3 讨论

本试验从患病中华草龟眼部分离出产吲哚金黄杆菌(C.indologenes)和按蚊伊丽莎白菌(E.anophelis)2种菌株。产吲哚金黄杆菌(C. indologenes)可引起人类肺炎、败血症、脓毒血症等疾病,是人和动物共患病原菌。产吲哚金黄杆菌(C. indologenes)耐药范围较广,杨移斌等[6]建议养殖过程中如发现中华鳖感染产吲哚金黄杆菌(C. indologenes),可选用庆大霉素、新霉素或者阿莫西林内服,并配合使用二氧化氯、漂白粉及高铁酸钾等外用进行防控;王鑫毅等[7]建议使用米诺环素、利福平、头孢西丁、多西环素、恩诺沙星、依诺沙星、诺氟沙星等7种抗生素对乌鳢产吲哚金黄杆菌(C. indologenes)进行治疗。本试验从患病中华草龟眼部分离的产吲哚金黄杆菌(C. indologenes)对恩诺沙星、甲砜霉素、氟苯尼考及盐酸多西环素敏感。

伊丽莎白菌属(Elizabethkingia)能感染动物和人类,其致病机制包括侵入宿主细胞、裂解血小板和产弹性蛋白酶等,该菌属具有多重耐药性[21]。刘晓琳等[10]从患病乌鳢身上分离出疑似按蚊伊丽莎白菌(E. anophelis),并进行了人工回归感染试验,证实该菌对乌鳢有较强致病性,建议将米诺环素、利福平、多西环素、磺胺异恶唑作为治疗候选药物。蔡完其等[12]从发病中华鳖肝脏分离出脑膜败血伊丽莎白菌(E. meningoseptica)(曾被称为脑膜炎败血性黄杆菌),根据药敏试验结果,配制了鳖必康Ⅲ号对其治疗。李旭东等[16]从具有歪头、破头与白眼等症状的蛙体,分离出米尔伊丽莎白菌(E. miricola),该菌对青霉素、阿莫西林等19种抗生素表现出不同程度的耐药,仅对氟苯尼考高度敏感。本试验中的中华草龟,之所以会感染病原菌,可能与养殖过程中存在相互撕咬、投喂的饲料中存在病原菌、或者是养殖水体中有病原菌等有关。建议使用恩诺沙星、甲砜霉素、氟苯尼考或盐酸多西环素,治疗该患病中华草龟眼部。

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