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大肠杆菌类属于埃希菌属,又称大肠埃希菌,是温血动物和人体肠道正常菌群的组成部分。大肠杆菌在动物粪便中含量丰富,通常通过直接或间接接触传播。生产中大肠杆菌病危害严重,临床症状复杂,病例特点多样。近年来,随着集约化奶牛场主要疾病的综合防治,大肠杆菌病呈上升趋势。奶制品和肉制品作为人们生活中的必需品,动物大肠杆菌病的感染可能通过食物链传递给人类,影响人类健康,危害公共卫生安全。抗生素在治疗大肠杆菌病方面仍然有效,但药物的不合理使用不仅会导致乳制品中抗生素残留,还会导致奶牛大肠杆菌耐药率高、耐药谱广、多药耐药株比例高,对养殖业和人类健康构成巨大威胁。本实验为调查了解泰安地区几个大型规模化奶牛场的大肠杆菌病的流行病学情况,从泰安地区的4个规模化奶牛养殖场共采集新鲜粪便样品194份,通过增菌、伊红美蓝培养基选择培养、16SrRNA鉴定等方法,对粪便中的大肠杆菌进行分离鉴定。使用血清诊断试剂盒进行平板凝集实验来检测所分离的菌株中肠致病性大肠杆(Enteropathogenic Escherichia coli,EPEC)、肠侵袭性大肠杆菌(Enteric invasive Escherichia coli,EIEC)、肠产毒性大肠杆菌(Enterotoxic Escherichia coli,ETEC)和肠出血性大肠杆菌(Enterohemorrhagic Escherichia coli,EHEC)的携带情况;通过K-B法进行9类14种常用药物的药物敏感实验,来检测分离菌株对不同抗生素的耐药性;提取菌株基因组DNA检测6类24种耐药基因和Ⅰ类整合子,以了解菌株中不同耐药基因以及耐药基因盒的携带情况;使用多位点序列分型技术对大肠杆菌分离株进行溯源分析,从而阐明大肠杆菌在该区域的流行传播情况;对分离菌株进行绵羊血平板培养,检测菌株中携带产溶血环菌株的比例,选择其中最大直径溶血环的3株菌进行人工接种实验探究奶牛源大肠杆菌对8日龄SPF鸡和断奶30天的家兔的致病性。分离鉴定结果显示,从泰安4个规模化健康奶牛场采集194份粪便检测到171株大肠杆菌,分离率为88.14%;凝集试验结果显示79株大肠杆菌为致病性血清型,包含13种不同的血清型,其中O128和O143的检出率最多,占比为7.0%(12/171),最常见的血清型为EPEC(19.9%)。药敏试验结果显示,分离株对氨苄西林耐药率最高为33.9%,其次为四环素,耐药率为24.0%,分离株对头孢菌素类、喹诺酮类、氯霉素类抗生素均表现较为敏感,敏感率为90%以上,另外,多重耐药菌株的比率占22.2%;耐药基因检测结果显示,β内酰胺类耐药基因blaTEM、blaCTX-M-15、blaOXA-1和blaCMY-2检出率分别为59.1%、4.7%、1.8%、0.6%;喹诺酮类耐药基因aac(6’)-Ib-cr、qnrS、oqxa和qnrD检出率分别为4.1%、1.8%、1.2%、0.6%;氨基糖苷类耐药基因ant(2’)和aac(3)-Ⅱ检出率分别为40.9%、2.3%;磺胺类耐药基因sul2、sul3和sul1检出率分别为16.4%、10.5%、3.5%;氯霉素耐药基因cmlA检出率为0.6%;未检测到四环素耐药基因,未检测到blaPSE、blaSHV、qnrA、qnrB、qnrC、aac(3)-I、aac(3)-III、aac(3)-IV、tetA、tetB耐药基因。整合子检测结果显示,7株菌株携带4种耐药基因盒,检出率为4.1%(7/171),其中最常见的耐药基因盒为dfrA12-aadA2-sul1(4/7),整合子-基因盒分子特征以介导磺胺-甲氧苄啶类和氨基糖苷类耐药的dfrA和aadA基因类型为主,耐药菌株中仅少数携带Ⅰ类整合子。通过MLST分析,检测出8种ST型分别为ST58、ST5、ST23、ST1146、ST172、ST155、ST661和ST3096,其中ST58占比最高为26.3%,不同奶牛场所分的菌株存在ST型相同的情况,其中ST8与ST155为一个克隆复合物,说明不同奶牛场所分的菌株存在亲缘关系较近的可能,大肠杆菌在不同奶牛场交叉传播。动物实验结果显示,所选的奶牛源大肠杆菌菌株,对实验30 d家兔的死亡率为A菌株(5/5),B菌株(1/5),C菌株(1/5);对实验8 d SPF鸡的死亡率为A菌株(1/5),B菌株(0/5),C菌株(0/5)。说明所筛选的大肠杆菌菌株对SPF鸡和家兔具有致病性,并且对不同物种的致病性有差异。本研究从多个层面分析了2017年泰安地区部分规模化奶牛场奶牛源大肠杆菌流行情况,对其有了初步认识,该研究对奶牛场大肠杆菌的防控具有参考意义,并揭示了对公共卫生安全的潜在危害。