ygeG基因对禽致病性大肠杆菌生物学特性及致病性的影响

摘要

【目的】本研究构建禽致病性大肠杆菌(avian pathogenic Escherichia coli, APEC) yge G基因缺失株,并对其进行生物学特性及致病性分析,探究yge G在APEC致病过程中的作用,为后期深入研究其所在的Ⅲ型分泌系统2 (type three secretion systems 2,ETT2)毒力岛的致病机制奠定基础。【方法】利用Red同源重组技术构建yge G缺失株APEC81-Δyge G及其回复株APEC81-CΔyge G,通过运动性、生物被膜形成能力、抗逆性、抗血清杀菌能力等试验分析yge G对APEC致病性相关的生物学功能的影响,并通过细胞黏附、侵袭试验及荧光定量PCR检测细胞炎性因子转录水平探究yge G对APEC感染宿主过程的影响。【结果】成功构建了缺失株APEC81-Δyge G和回复株APEC81-CΔyge G;与野生株APEC81相比,缺失株APEC81-Δyge G生长特性无显著变化(P>0.05),生物被膜形成能力显著降低(P<0.01),运动能力极显著升高(P<0.001),对酸休克和氧化休克的耐受力极显著降低(P<0.001),对碱、渗透压和热休克的耐受力显著降低(P<0.01);血清杀菌实验表明,yge G缺失能显著降低其抗血清杀菌作用(P<0.01),血清浓度为100%、30%时,差异极显著(P<0.001);与野生株APEC81相比,缺失株APEC81-Δyge G对鸡气管粘膜上皮细胞的黏附能力极显著下降(P<0.001),侵袭能力显著升高(P<0.01);同时,经APEC81-Δyge G感染的鸡气管粘膜上皮细胞炎性因子转录水平显著升高(P<0.01)。【结论】ygeG影响APEC的生物被膜形成、运动性、抗逆性、黏附侵袭能力、以及对血清的敏感性等,并可抑制细胞炎性因子表达。