为了探究potA基因对猪链球菌2型(SS2)生物学特性和致病性的影响,本研究利用同源重组系统构建potA基因缺失突变株(△potA),并经PCR和western blot鉴定.采用显微镜观察、生长曲线测定和平板计数等方法比较△potA和野生SC-19菌株的细胞形态和生长速率.结果显示,相比于SC-19菌株,△potA菌株的链长极显著增长(P＜0.001),生长速率下降,表明potA基因的缺失影响了 SS2的正常生长;将不同浓度的△potA和SC-19菌株分别感染小鼠,比较小鼠的存活率,利用平板计数法检测小鼠血液、脑、肺和脾等组织中的载菌量.结果显示,感染SC-19 菌株的小鼠存活率远高于感染 △potA 菌株的小鼠;两组小鼠血液中除感染后1d和3d的载菌量存在极显著差异外(P＜0.01),其他各时间点两组小鼠的载菌量均无显著差异(P＞0.05),但两组小鼠脑、肺和脾等组织中的载菌量均无显著差异(P＞0.05),表明potA基因的缺失导致SS2对小鼠的致病性增强,但与SS2在组织中的定植能力无关;通过△potA和SC-19菌株对HEp-2细胞的粘附及侵入试验和qRT-PCR检测两种菌中的粘附及侵入相关基因(srtA、aupA、sao、fbps、gapdH、eno、sadP、ccpA和dltA)的转录水平,进一步探究potA基因的缺失导致SS2对小鼠致病性增强的机制.结果显示,和SC-19菌株相比,△potA对HEp-2细胞的粘附及侵入数量均极显著升高(P＜0.01),srtA、fbps和sadP等与粘附及侵入相关基因的转录水平均显著上调(Fold change＞2,P＜0.001),表明potA基因的缺失促进了 SS2粘附及侵入相关基因的转录,从而增强了 SS2对HEp-2细胞粘附及侵入的能力.本研究首次证实,△potA菌株的致病能力增强与菌株的自身生长速率和组织定植能力无关,而是由于potA基因的缺失促进了 SS2粘附及侵入相关基因的转录,增强了其对细胞的粘附及侵入的能力.本研究为进一步研究SS2potA基因的功能及致病机制提供了数据参考.

猪链球菌;potA;生长;致病性

刘万全;郑立红;刘丹;梅庆步;张明龙;张春艳

齐齐哈尔医学院基础医学院,黑龙江 齐齐哈尔 161006;赤峰学院基础医学院,内蒙古 赤峰 024000

中国预防兽医学报

[1]刘万全;郑立红;刘丹;梅庆步;张明龙;张春艳-.potA基因缺失对猪链球菌2型生物学特性及致病性影响的研究)[J].中国预防兽医学报,2022(01):9-15,40

potA,srtA,aupA,sao,fbps,gapdH,sadP,ccpA,dltA,SS2potA

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