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白俄罗斯养殖鱼类中气单胞菌的多样性、毒力因子及抗生素耐药性分析
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月13日 来源:The Microbe CS0.7
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本研究针对白俄罗斯养殖鱼类中气单胞菌(Aeromonas spp.)的多样性、毒力因子及抗生素耐药性展开系统性调查。研究人员从9个养殖场和12个休闲水库的患病鱼类中分离出40株气单胞菌,通过16S rRNA和cpn60基因测序鉴定出8个物种,其中A. veronii占比最高(37.5%)。研究发现90%菌株具有运动性,75%携带溶血活性,92%检出alt毒素基因;抗生素耐药性分析显示所有菌株对β-内酰胺类耐药,42.5%呈现多重耐药。该研究填补了东欧地区气单胞菌流行病学数据空白,为水产养殖病害防控和抗生素合理使用提供重要依据。
气单胞菌是水产养殖业面临的重大威胁,这类革兰阴性菌不仅导致鱼类出血性败血症、溃疡病等重大病害,还可通过食物链传播给人类引发肠胃炎和伤口感染。随着抗生素在养殖业的滥用,气单胞菌的多重耐药问题日益严峻,但东欧地区尤其是白俄罗斯的相关研究仍属空白。
白俄罗斯国家科学院的研究团队开展了该国首个系统性调查,从2019至2023年间采集9个养殖场和12个水库的患病鱼类样本,分离出40株气单胞菌。通过表型鉴定结合分子生物学技术,揭示了这些病原菌的物种分布特征、毒力因子谱系和耐药模式。
研究采用多项关键技术:基于16S rRNA和cpn60基因测序的分子鉴定技术,用于精确区分近缘物种;PCR扩增检测5种毒素基因(alt/ast/act/aer/hly);酶活性测定(蛋白酶/脂肪酶/溶血/卵磷脂酶)评估毒力表型;药敏试验采用EUCAST标准的纸片扩散法,测试10类抗生素;并通过鲤鱼感染实验验证致病性。
3.1 菌株分离与鉴定
40株分离菌经16S rRNA和cpn60基因分析,鉴定出A. veronii(37.5%)、A. sobria(15%)、A. salmonicida(10%)等8个物种。值得注意的是,75%的A. salmonicida菌株表现出非典型运动性,而本应具运动性的A. allosaccharophila菌株却全部失去运动能力。
3.2 毒力特征
90%菌株具有运动性,70%能形成荚膜。所有菌株均产蛋白酶和脂肪酶,75%表现溶血活性。基因检测显示92%携带alt基因,75%同时具有aer和act基因,但仅25%检出hly基因。值得注意的是,毒力基因数量与体内致病性未呈现明确相关性——例如携带3种毒素基因的A. veronii No.27仅引起轻微症状,而仅含alt基因的A. rivipollensis No.30却导致80%死亡率。
3.3 耐药性分析
所有菌株对氨苄青霉素和羟氨苄青霉素耐药,80%耐亚胺培南。45%对卡那霉素耐药,42.5%对四环素耐药。42.5%菌株呈现多重耐药(MDR),主要分布在A. veronii、A. salmonicida等致病性强菌株中。氯霉素保持最佳抑菌效果(仅2.5%耐药)。
这项研究首次绘制了白俄罗斯养殖鱼类气单胞菌的"物种-毒力-耐药"三位一体图谱,揭示A. veronii为优势致病种,其广泛携带alt/aer/act毒力基因簇的特性可能解释其高致病潜力。发现A. salmonicida的运动性获得现象,暗示该物种可能正在发生适应性进化。β-内酰胺类抗生素的全面失效与42.5%的MDR率,凸显当地水产养殖中抗生素管理亟待加强。研究为东欧地区气单胞菌病的精准防控提供了分子流行病学基础,其建立的毒力基因快速筛查体系对预测疫情暴发具有重要预警价值。
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