洋蔥伯克氏群菌的分子致病基礎(chǔ)及其對生境適應(yīng)性研究.pdf

1、洋蔥伯克氏菌群(Bcc)由17個(gè)相近的亞種組成，它們對植物均有有利和有害的兩個(gè)方面。有一些Bcc菌株能夠降解自然環(huán)境中和人工合成的污染物，有一些能促進(jìn)植物生長和防治植物病害。同時(shí)，Bcc的一些菌株被發(fā)現(xiàn)是植物病原菌而另一些是人體條件致病菌。然而，在過去的幾十年里，相關(guān)研究表明人體致病Bcc菌出現(xiàn)了多重抗藥性。因此，對Bcc菌進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估，對來自于土壤、水、醫(yī)院環(huán)境、植物病原菌等不同來源的Bcc菌進(jìn)行分子檢測及環(huán)境適應(yīng)性的研究勢在必行。<

2、br>　　 本研究建立了一個(gè)簡單易行并且結(jié)果穩(wěn)定的生菜致病模型來檢測Bcc菌的致病性。同時(shí)和Bcc菌致病性的其他評估模型如苜蓿模型、臘蛾模型和大鼠瓊脂珠模型進(jìn)行了比較。此外，本研究通過寄主模型培養(yǎng)基培養(yǎng)、1D蛋白質(zhì)電泳、液相層析串聯(lián)質(zhì)樸分析和MASCOT數(shù)據(jù)庫檢索，以及硅肺功能分析，研究了Bcc菌的外膜蛋白。同時(shí)，為了找到一種抗菌制劑，促進(jìn)醫(yī)學(xué)和工業(yè)環(huán)境的衛(wèi)生，本研究首次評估了金屬銅表面對Bcc菌的抑菌作用。以不銹鋼為對照研究了金屬銅

3、表面對Bcc菌的作用機(jī)制。
　　 主要的研究結(jié)果如下:
　　 1.利用生菜模型評價(jià)了265個(gè)菌株的致病性，細(xì)菌生長24小時(shí)后接種，觀察5天。在184株被調(diào)查的B.pyrrocinia菌株中，有50株是弱致病力，5株致病力一般，有2株表現(xiàn)很強(qiáng)的致病癥狀，另外127株沒有致病作用。然而，B.anthina，B.stabilis和B.arboris的所有菌株對生菜都有致病型;在大鼠致病模型上也得到了同樣的結(jié)果。致病基因BCAM

4、0218，BCAM0224和BCAM0219在所有265個(gè)菌株均沒有被檢測到，BCESM在B.arbroris中被檢測含有。
　　 2.測定了來源于醫(yī)院、水、土壤和植物病原菌的70多株Bcc菌株在苜蓿、臘蛾和大鼠瓊脂珠上的毒力。來源于醫(yī)院和水中的菌株比土壤菌和植物病原菌的致病力強(qiáng)，但是也有少數(shù)的醫(yī)院菌株表現(xiàn)出致病力減弱的癥狀。此外，來源于水的Bcc菌株致病力比土壤菌和植物病原菌強(qiáng)，但是比醫(yī)院菌弱。在顯微鏡下觀察生菜中脈組織，可以

5、明顯的看出細(xì)菌的入侵、定殖和復(fù)制。對生物膜的檢測研究也得到相似的結(jié)果:來源于水和醫(yī)院的菌株形成生物膜的能力比土壤菌和植物病原菌強(qiáng)。在致病模型試驗(yàn)中，B.cepacia LMG1222被用作參考菌株。
　　 3.在外膜蛋白研究中，通過LC-MS/MS方法進(jìn)行了外膜蛋白的蛋白質(zhì)組分析，在水、囊胞性纖維癥、植物和土壤模擬生境下總共鑒定了400多個(gè)蛋白。在整個(gè)鑒定蛋白目錄中，已檢測發(fā)現(xiàn)了一些共同蛋白及一些在每個(gè)培養(yǎng)基條件下差異表達(dá)的蛋白

6、。一些共同蛋白如ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白、外排泵蛋白、OmpW等是Bcc菌生存和生長的基礎(chǔ)。一些蛋白如3型、4型和6型分泌系統(tǒng)(T3SS、T4SS、T6SS)，ZmpA、鞭毛蛋白、孔蛋白、LysR等在不同寄主模擬生境下表達(dá)差異有所不同，可能是Bcc菌在進(jìn)化過程中對寄主及不同生存條件的反應(yīng)，這也是未來研究工作的努力方向。
　　 4.銅表面對Bcc菌表現(xiàn)很強(qiáng)的抑菌活性。大量的銅離子進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞，細(xì)菌在接觸銅表面之后細(xì)胞裂解，但是并未發(fā)現(xiàn)DNA