猪粪便可移动四环素耐药组的研究

摘要

四环素抗生素大量应用于畜牧养殖业，四环素耐药基因(TRG)在畜牧动物粪便中也广泛分布，耐药基因可以通过水平转移的方式传递到病原菌中。然而，对粪便中可移动的四环素耐药组的研究却并不是很多。本课题以猪粪便样品作为研究对象，通过非培养的方式，对粪便内的四环素耐药基因以及携带四环素耐药基因的移动元件进行了初步的探索分析，为更好的了解耐药基因在环境细菌和临床致病菌间的传播打下基础。
　　本研究首先构建了猪粪肥微生物宏基因组Fosmid文库。之后通过对筛选得到的四环素耐药基因组文库进行三代测序，共拼接得到了41个片段，其中15个是带有四环素耐药基因的。鉴定得到17个四环素耐药基因，其中tet(59)（编码外排泵）和tet(W/N/W)（编码马赛克结构的核糖体保护蛋白），体外表达具有四环素耐药功能，为首次发现的新耐药基因。通过对四环素耐药基因的侧翼序列分析发现，12个四环素耐药基因是位于可移动元件上的，很多可移动元件与在病原微生物中传播耐药的元件高度同源。并且发现了6个新的携带四环素耐药基因的非接合型转座子：Tn6298, Tn6303, Tn6299（Tn3家族转座子）,和3个 ISCR2相关的转座子（Tn62300, Tn62301,和Tn62302）。
　　动物粪便在农业领域的使用，对抗生素耐药性在环境中的传播中发挥着重要的作用。现在人们更加关心位于移动元件上的耐药基因在环境菌株和人类病原菌之间的传播。在猪的粪便中发现的耐药基因中，四环素类耐药基因最为普遍。研究结果表明，猪粪肥微生物中含有种类丰富的四环素耐药基因及可移动元件，耐药基因具有通过这些可移动元件传递到病原细菌中的风险。本课题研究，为我们提供一个详细的探索，关于单个猪粪样品中存在的四环素移动元件，以及四环素耐药基因和四环耐药基因载体多样性，为日后更加有效的研究这些耐药基因的移动奠定了基础。

目录

第一章 绪 论

1.1抗生素在畜牧业的使用及由此造成环境的影响

1.2抗生素与细菌耐药

1.3四环素耐药基因及其传播

1.4四环素耐药基因的分布

1.5 研究目的和意义

第二章 粪便宏基因组文库的构建

2.1实验材料

2.2实验方法

2.3实验结果分析

2.4小结与讨论

第三章 宏基因组文库的筛选

3.1实验材料

3.2实验方法

3.3实验结果分析

3.4小结与讨论

第四章两个新型耐药基因的表型鉴定实验

4.1实验材料

4.2实验方法

4.3实验结果分析

4.4小结与讨论

第五章总结与展望

参考文献

个人简历

攻读硕士期间发表论文

致谢