摘要
近几年暴发了由水貂肠道外致病性大肠杆菌引起的水貂出血性肺炎，能够引起水貂肺部严重出血甚至全身感染，造成水貂较高的死亡率和发病率，严重危害我国水貂养殖业的健康发展。为研究由大肠杆菌引起的水貂出血性肺炎的流行和致病情况，本研究对水貂肠外致病性大肠杆菌进行生物学特性分析、分子流行病学调查、系统发育群研究、遗传进化分析及全基因组测序分析，为由致病性大肠杆菌引起的水貂出血性肺炎的防控及毒力因子的功能研究提供参考。 从吉林、山东、黑龙江、辽宁及河北省水貂养殖场死于出血性肺炎的水貂肺脏中分离出85株大肠杆菌，进行了 16S rRNA鉴定、生物学特性分析、耐药性及生物被膜生成能力研究。结果表明，85株大肠杆菌可分为18个血清型，其中O11型39株，O9型6株，O25型6株，O8型3株，O39 型 3 株，O69 型 3 株，O78 型 2 株，O112ac 型 2 株，O5、O7、O29、O33、O45、O88、O89、O105、O109和O177型大肠杆菌均1株，未分型菌株11株。所有大肠杆菌均对磺胺甲恶唑敏感。但对四环素、氯霉素、环丙沙星及氟苯尼考有较高的耐药性，耐药率分别为76.5％,71.8％,63.5％和52.9％。具有强、中等和弱生物被膜形成能力的菌株数分别为6株、12株、64株。 本研究对分离的85株大肠杆菌进行毒力基因检测及系统发育群研究，并选取其中76株菌进行多位点序列(Multilocus sequence typing，MLST)以及全基因组序列分析。结果表明:Yijp、fimC、iucD、ompA、cnf-Ⅰ和fyuA毒力基因的检出率均在90％以上;系统发育群比率分别为:E群45.9％,A 群 27.1％，B1 群 14.1％,B2 群与 D 群 3.5％,F 群 2.4％和 Clade Ⅰ 群 1.2％。MLST 分型比率为ST457(36.8％),ST162(5.3％)、ST127(3.9％),ST1485(3.9％),ST10005(3.9％)、ST58(3.9％)、ST6730(2.6％)、ST93(2.6％)、ST165(2.6％)、ST156(2.6％)。全基因序列分析发现，携带最多的耐药基因为 Tet(A)、strA、strB、sul2、oqxA、blaTEM-1B、floR 及 catA1 基因，所占比率分别为 50％，65.79％、64.47％、64.47％、53.94％、48.68％、40.79％和34.21％。通过 cgMLST 聚类树进行的系统发育分析表明菌株呈地方性流行性特点。 选取貂源高毒力D12株大肠杆菌进行全基因测序，结果表明D12基因组的大小为5096440bp。编码基因组总数量为4815个，总长度为4501854bp。含有散在重复序列总长度为13837bp,共210个。含有串联重复序列87个，长度范围在6-873bp。D12含有tRNA75个、5S rRNA7个、16S rRNA1个、23S rRNA1个及65个sRNA。D12含有基因岛9个，总长度为169251 bp。D12相关基因功能共46类，KEGG数据库预测结果显示D12分子功能相关基因有35类。编码蛋白系统关系分为24类，共有相关基因4482个。D12非冗余蛋白质相关物种42类，共有基因4803个。T3SS分泌系统预测结果表示T3SS效应蛋白总数为178个，非T3SS蛋白总数为4637个。VFDB、ARDB数据库注释结果表示，D12共有毒力基因490个，耐药基因39种。该研究为水貂肠道外致病性大肠杆菌的特有毒力基因功能研究奠定基础。
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