新疆南疆地区奶牛乳房炎性表皮葡萄球菌生物被膜形成及其影响因素的研究
Biofilm Formation and Influencing Factors of Staphylococcus Epidermidis Isolated from the Sourthern Xinjiang
表皮葡萄球菌是一种易引起奶牛隐性乳房炎的条件性病原菌,因其感染奶牛乳房后的难治愈性及反复发作性,给奶牛养殖户造成了重大的经济损失.生物被膜的形成是奶牛隐性乳房炎难治愈和反复发作的主要原因,而采用抗生素法治疗后不但使耐药菌株出现,同时抗生素残留还威胁着人类的健康.中草药毒性低,资源丰富,利用中草药防制奶牛乳房炎具有重大意义.本研究采用LMT (Lanzhou Mastitis Test,兰州乳房炎诊断)试剂对来自新疆南疆地区2个集约化奶牛场的189份乳样进行隐性乳房炎检测,从阳性乳样中分离细菌.通过分子生物学鉴定的方法进行表皮葡萄球菌(Staphylococcus epidermidis)的分离鉴定,采用微量板半定量法对生物被膜阳性表葡菌进行分离并进行甘草及醉马草水煎液对表葡菌生长及其生物被膜形成影响的研究,最后采用薄层层析法及实时荧光定量PCR法对醉马草水煎液影响生物被膜形成的作用机制进行研究.结果表明:1)检测乳样中有128份乳样为阳性,占67.7%.对该阳性乳样进行表葡菌的分离鉴定,共获得表葡菌56株,经生物被膜表型检测后有22株表葡菌为生物被膜阳性或弱阳性菌,且其生物被膜形成均为非ica依赖型.2)微量板半定量法检测不同外界环境因素对表葡菌生物被膜形成的影响结果表明:表葡菌生物被膜的形成与外界环境因素密切相关,其中寡营养条件能够明显抑制生物被膜的形成;在pH值中性条件下,NaCl对表葡菌生物被膜的形成有明显抑制作用;当pH值大于7时,表葡菌生物被膜形成能力明显减弱;在模拟奶牛体内环境因素中,一定浓度的Ca2+(0.2%及以上)与高浓度的乳糖(8%及以上)对生物被膜形成有明显抑制作用,而外源添加酪蛋白对表皮葡萄球菌生物被膜形成没有明显影响.3)微量板半定量法检测甘草及醉马草水煎液对生物被膜阳性菌的生物被膜形成的影响,结果表明:较高浓度(15%及以上)的甘草水煎液能够通过抑制菌株的生长来影响表葡菌生物被膜的形成;而低浓度(7.5%)的醉马草水煎液在不影响菌株生长的情况下对表葡菌生物被膜的形成有抑制作用.经薄层层析法及实时荧光定量PCR法检测醉马草水煎液影响表葡菌生物被膜形成的结果表明:醉马草水煎液中的生物碱类物质通过下调icaB及aap基因,或者上调icaR基因,从而达到抑制生物被膜形成所需的重要物质-胞间多糖黏附素(PIA)的合成而抑制了生物被膜的形成,并且不同地区的醉马草对生物被膜的形成影响不同.本研究为采用新疆南疆特色中草药防制奶牛乳房炎性表皮葡萄球菌提供了重要理论依据.
- 作者：
- 任晓镤
- 学位授予单位：
- 塔里木大学
- 专业名称：
- 生物化学与分子生物学
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2012年
- 导师姓名：
- 张利莉；陈伟
- 中图分类号：
- S858.23
- 关键词：
- 奶牛乳房炎；表皮葡萄球菌；生物被膜；甘草；醉马草
- Bovine mastitis； Staphylococcus epidermidis Biofilm； Glycyrrhiza Glabrouscrazyweed herb
- 基金项目：
- 国家自然科学%教育部"新世纪优秀人才支持计划"