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肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumoniae，KP)为革兰阴性杆菌，在自然环境中分布广泛，主要存在于人和动物的呼吸道和肠道中。肺炎克雷伯菌是引起社区获得性感染和医院内感染的重要条件致病菌，引起的感染主要包括败血症、肺炎、泌尿道感染、脑脊膜炎。在革兰阴性菌引起的感染中，肺炎克雷伯菌已成为仅次于大肠杆菌的主要致病菌。过去的20年，在我国台湾以及日本、欧洲、北美和韩国等国家出现了社区获得性肺炎克雷伯菌化脓性肝脓肿，常常并发脑膜炎和眼内炎。近年来分子生物学技术的飞速发展，极大地促进了人们在基因水平上认识肺炎克雷伯菌。本研究利用完成测序的肺炎克雷伯菌全基因组序列，研制肺炎克雷伯菌的全基因组DNA芯片，建立基于芯片的比较基因组学技术平台；以及通过LVPC基因分型方法找出不同肺炎克雷伯菌株之间的差异；综合分析研究肺炎克雷伯菌基因组多态性，为从基因水平上探讨肺炎克雷伯菌的种群结构和基因组微进化奠定基础。肺炎克雷伯菌全基因组DNA芯片的研制根据肺炎克雷伯菌NTUH-2044全基因组序列，挑选出5075条基因，PCR扩增各基因并纯化产物，点样制备芯片。设计了3个质控杂交组合，采用双色荧光杂交策略，对芯片质量进行评价。据此成功研制了肺炎克雷伯菌全基因组DNA芯片，并建立了基于全基因组DNA芯片的肺炎克雷伯菌比较基因组学技术平台。基于差异分布的大片段基因簇（LVPC）的肺炎克雷伯菌基因分型通过比较基因组学对四株完成全基因组测序的肺炎克雷伯菌NTUH-K2044、MGH78578、HS11286、KCTC2242各自的基因集进行两两比对，如果满足coverage>80%并且identity>80%则认为两个基因同源，最终从获取的非冗余基因集中，筛选得到44个差异分布的大片段基因簇（LVPC,基因簇至少包括10个连续的基因，这些大片段基因簇在不同菌株的基因组中呈现不同的分布）。从差异分布的大片段基因簇中挑选一个有代表性的靶基因，根据靶基因设计引物，对82株强毒血清型（K1、K2、K5、K20、K54和K57）KP菌株进行PCR扩增，结果分别用“1”或“0”表示，其中“1”表示在该LVPC位点PCR扩增结果为阳性，“0”表示在该LVPC位点PCR扩增结果为阴性。根据获得的二元LVPC数据通过Cluster和Treeview软件进行聚类分析。82株KP菌株可分为30种LVPC型，聚类生成6个群，同一血清型的菌株聚类在一起，不同血清型的菌株分布在不同的大簇内，表现出各菌株的遗传多态性。基于LVPC的分型方法操作简单、费用低廉，可在短时间内对大量菌株进行分型。但是该方法的分辨率有限，可通过另外的分型方法弥补。