土耳其东部肉鸡中产气荚膜梭菌的分子流行病学及其基于PFGE的遗传多样性研究

《BMC Veterinary Research》：Molecular epidemiology and PFGE-based genetic diversity of Clostridium perfringens in broiler chickens from Eastern Türkiye

　　

摘要

背景

产气荚膜梭菌是一种普遍存在的食源性兼性厌氧菌，是肉鸡坏死性肠炎（NE）的主要原因，这对动物健康、食品安全和公共卫生都有重要影响。虽然孔形成NetB毒素已被确定为NE的主要毒力决定因素，但其流行情况存在地理差异，而在临床健康的肉鸡中循环的产气荚膜梭菌菌群的分子流行病学特征仍不甚清楚。

方法

本研究采用横断面分子流行病学方法，分析了来自土耳其东部100个商业养殖场的肉鸡样本，这些样本在屠宰场采集。共分析了1000个样本（500个肠道组织和500个肝脏组织），这些样本均表现出出血和病变特征。产气荚膜梭菌的分离株通过表型方法和针对cpa及16S rRNA基因的PCR技术进行鉴定。主要毒素基因（cpa、cpb、etx、iap、cpb2和cpe）通过多重PCR检测，而netB基因则通过单重PCR进行筛查。α毒素的产生量通过ELISA测定，克隆相关性通过脉冲场凝胶电泳（PFGE）进行分析。

结果

在1000个样本中，有66.0%（660个）样本分离出了产气荚膜梭菌。几乎所有分离株（99.5%）都携带cpa基因，并被归类为A型毒素菌株；没有分离株携带netB基因或其他主要毒素基因。94.0%的检测分离株表达了α毒素。对61个代表性分离株的PFGE分析显示，存在30种不同的脉冲型，这些脉冲型分布在17个簇中，表明不同养殖场和屠宰场之间的遗传异质性显著。

结论

土耳其东部肉鸡生产系统中循环的产气荚膜梭菌菌群主要由遗传多样性高的、cpa阳性且netB阴性的A型菌株组成。从“同一健康”（One Health）的角度来看，这些菌株在食品动物中的高流行率和多样性凸显了它们作为动物-食品-人类界面病原体库的潜在作用，这强调了开展综合分子监测的必要性，以降低对家禽健康和公共卫生的风险。据我们所知，此前土耳其尚未有研究采用基于PFGE的方法对屠宰场关联的多农场流行病学设计中的肉鸡产气荚膜梭菌分离株进行遗传多样性分析，也未全面评估土耳其肉鸡分离株中netB毒素基因的存在情况。