iucABCDiutA中单基因及其组合对APEC致病性的影响

以我国自行分离鉴定的禽病原性大肠杆菌(avian pathogenic Escherichia coli,APEC)分离株E058为对象,通过争光霉素（Zeocin）、卡那霉素（Kanamycin）抗性基因对编码气杆菌素(aerobactin)的操纵子（iucABCDiutA）中的单个基因进行突变，构建这些基因的单基因突变株和气杆菌素转运基因（iutA）与合成基因（iucA、iucB、iucC或iucD）的双基因突变株,通过体内、体外试验,评价所构建突变株的致病性,旨在明确iucABCDiutA操纵子中单个基因及其组合对APEC致病作用的影响,为澄清气杆菌素与APEC致病性之间的关系这一关键问题提供科学依据,同时,本研究有助于深化对APEC致病机理的了解,并为进一步构建APEC减毒株奠定基础。

本研究主要探讨气杆菌素与禽病原性大肠杆菌致病性间的关系。气杆菌素由气杆菌素的合成（iucABCD编码）以及气杆菌素特定的外膜蛋白受体（iutA编码）两部分组成。本研究运用同源重组方法构建了E058ΔiucA、E058ΔiucB、E058ΔiucC、E058ΔiucD和E058ΔiutA单基因突变株，以及E058ΔiucAΔiutA、E058ΔiucBΔiutA、E058ΔiucCΔiutA和E058ΔiucDΔiutA双基因突变株。通过体内外竞争性生长试验，SPF鸡血清杀菌试验和SPF鸡LD50、体内动态分布试验等手段评价上述单基因突变株或合成基因、转运基因双突变株的致病性。结果显示，突变株较野生株毒力显著下降，证明气杆菌素相关基因与APEC E058株的致病性直接相关。