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多杀性巴氏杆菌(Pasteurella multocida, PM)是一种引起畜禽发生出血性败血症或传染性肺炎的病原菌,可在多种健康动物的口腔、咽部黏膜中存活。该菌广泛分布于世界各地,对养鸭业造成重大经济影响。由于抗生素滥用,使该菌耐药情况愈来愈严重。耐药基因的水平转移是多杀性巴氏杆菌获得耐药性的主要方式之一,而原核细胞中发现的CRISPR-Cas系统,能有效阻止基因水平转移。为今后深入探究多杀性巴氏杆菌中CRISPR-Cas系统与其耐药性之间的关系,本课题首次对多杀性巴氏杆菌中CRISPR序列结构进行解析,并初步探讨了CRISPR位点与多杀性巴氏杆菌耐药情况之间的关系。本研究首先对来自4个不同规模化鸭场的疑似禽霍乱病料剖检,病鸭呈全身出血性败血症,心外膜、心冠脂肪大面积出血,全身黏膜、浆膜点状出血,肝脏有针尖状白色坏死灶等典型症状。经麦康凯培养基筛选、革兰染色、PCR、Biolog全自动微生物鉴定系统,获得4株临床分离株均为多杀性巴氏杆菌,经K-B纸片药敏实验均表现为多重耐药。为进一步分析多杀性巴氏杆菌中CRISPR-Cas系统序列结构,先后提取4株临床分离株及7株实验室保存的多杀性巴氏杆菌全基因组,进行高通量测序,同时从NCBI下载11株多杀性巴氏杆菌全基因组序列,对总共22株多杀性巴氏杆菌基因组上的CRISPR-Cas系统进行比对。通过CRISPR-Cas系统分布情况,以及对先导序列、重复序列、间隔序列的分析,结果表明,在22株多杀性巴氏杆菌基因组上存在三种类型的CRISPR-Cas系统：Ⅰ-F型、Ⅱ-C型和Ⅲ-U型,且存在以下特征：1、每种CRISPR-Cas系统中,先导序列、重复序列及Cas蛋白三者之间相互影响；2、Ⅰ-F型系统中,重复序列第4位碱基突变对二级结构影响最大,Ⅲ-U型系统中,重复序列第9位碱基突变对二级结构影响最大；3、在三种系统中,共1314个间隔序列,但仅一例多杀性巴氏杆菌噬菌体F108与间隔序列匹配；4、不同地理位置分离的菌株,所包含的间隔序列数量存在差异。同时,为了解目前生产中多杀性巴氏杆菌的耐药情况与CRISPR位点之间的联系,本研究着重分析了4株临床分离株,结果显示间隔序列越少,菌株耐药性越强。本次研究对以后深入分析生产中多杀性巴氏杆菌的CRISPR-Cas系统与细菌耐药机制,特别是基因水平转移情况有重要意义,同时也为研究CRISPR与细菌毒力之间的关系、流行病检测、Cas蛋白等有关应用提供基础依据。