肉雞源性腸桿菌科細菌中耐藥基因、整合子及ISCR1元件的研究.pdf

1、自1940年青霉素被發(fā)現(xiàn)以來，抗生素得以迅速發(fā)展，多種抗生素已被廣泛應(yīng)用于人類臨床治療以及畜牧、水產(chǎn)等領(lǐng)域，人類已經(jīng)嚴重依賴于抗生素的使用。然而，隨著抗生素的大量使用甚至是濫用，以致抗生素耐藥性日益嚴峻，耐藥基因的水平轉(zhuǎn)移是細菌耐藥性廣泛擴散的主要原因之一。整合子作為細菌內(nèi)常見的重組表達系統(tǒng)，在細菌耐藥性傳播中起著重要作用，目前在整合子中發(fā)現(xiàn)的基因盒已超80余種，大部分為耐藥性基因盒，幾乎與所有臨床上常用抗菌藥物的抗性有關(guān)。然而比整合子

2、功能更加強大的ISCR元件在其中的作用也不容忽視，兩者均為耐藥基因的水平轉(zhuǎn)移提供了高效的媒介。喹諾酮類和β-內(nèi)酰胺類抗生素是臨床抗感染治療中最常使用的抗生素，并且腸桿菌科細菌為臨床常見條件致病菌，可引起多種呼吸系統(tǒng)感染或泌尿系統(tǒng)感染，因此具有這兩類抗生素耐藥性的腸桿菌科細菌應(yīng)該引起足夠的重視。
　　本論文研究主要是調(diào)查了463株動物源性耐藥性腸桿菌科細菌（包括373株E.coli菌和90株克雷伯氏菌）中抗生素耐藥性流行性情況、多重

3、耐藥機制和耐藥性擴散機制，對畜牧養(yǎng)殖業(yè)中合理選用抗生素、降低耐藥菌株的發(fā)生率與耐藥水平以及調(diào)整新型抗生素的研發(fā)和生產(chǎn)均有積極的意義。
　　1.耐藥性E.coli菌中生理型和整合子及其基因盒陣列的鑒定
　　在373株耐藥E.coli菌中，95.71％(n=357)被鑒定為多重耐藥菌，根據(jù)E.coli菌生理分型實驗，E.coli菌被分為4種生理型（A、B1、B2和D），其中B1型E.coli菌(33.51％)是待測菌株中最主要的

4、生理型。E.coli菌分別對阿莫西林克拉維酸鉀(AMC，99.20％)、強力霉素(DC，92.23％)、磺胺間甲氧嘧啶(SXT，90.88％)、環(huán)丙沙星(CIP，64.61％)、頭孢哌酮/舒巴坦(SBT/CPZ，51.21％)和阿米卡星(AMK，33.78％)均有較高的耐藥率。
　　此外，在373株E.coli菌中，分別在292(78.28％)和49(13.14％)株菌株中檢測到Ⅰ、Ⅱ型整合子，然而并未檢測到Ⅲ型整合子。在E.co

5、li菌中檢測到11種不同基因盒陣列的Ⅰ型整合子:dfrA17-aadA5、dfrA12-orfF-aadA2、catB3-arr3、 dfrA1-aadA1、aacA4-cmlA1、dfrA16-aadA2、frA17、arr3-dfrA27-aadA16、aacA4、aadA2和empty。而僅有一種類型Ⅱ型整合子（dfrA1-sat2-aadA1）被檢測到。Ⅰ型整合子均勻分布于各生理型的E.coli菌中，但B21型E.coli菌中Ⅱ

6、型整合子的存在率明顯高于其他生理型菌株中，并且都與Ⅰ型整合子共存。
　　2.克雷伯氏菌中耐藥基因的鑒定與整合子和ISCR元件的分子特點分析
　　在90株克雷伯氏菌中96.67％(n=87)菌株被鑒定為多重耐藥菌，并且96.67％為產(chǎn)β-內(nèi)酰胺酶菌。此外，89株菌被鑒定為KpⅠ型克雷伯氏菌，這類細菌大多數(shù)會引起克雷伯氏菌感染病，而另外1株菌是較為罕見的變棲克雷伯氏菌。待測克雷伯氏菌分別對頭孢噻肟(100.00％)，氨芐青霉素(

7、98.89％)，氯霉素(92.22％)，卡那霉素(91.10％)，頭孢他啶(82.22％)，環(huán)丙沙星(80.00％)，四環(huán)素(78.89％)，頭孢吡肟(73.33％)和頭孢哌酮(48.89％)均有較高的耐藥率。分別在77和5株克雷伯氏菌中分別檢測到了Ⅰ型和Ⅱ型整合子，而并未檢測到Ⅲ型整合子。在77株Ⅰ型整合子陽性菌中，僅有3種不同基因盒陣列的Ⅰ型整合子被檢測到:dfr A12-o rfF-aadA2、dfrA17-aadA5和emp夠;

8、而僅有1種類型Ⅱ型整合子（dfrA1-sat2-aadA）1被檢測到。此外，在46株復雜Ⅰ型整合子中發(fā)現(xiàn)了4種不同類型的ISCR1元件介導的下游結(jié)構(gòu)，其中存在率最高的下游結(jié)構(gòu):ISCR1-sapA-like-qnrB2-qacE△1。根據(jù)質(zhì)粒介導的喹諾酮類耐藥(PMQR)基因和超廣譜β-內(nèi)酰胺類耐藥(ESBL)基因的存在率，卡方分析揭示三者之間分別都有極顯著相關(guān)性(p＜0.01)。此外，接合轉(zhuǎn)移實驗中，較高比例的PMQR基因、Ⅰ型整合子