一株分离自团头鲂的嗜水气单胞菌病原学及其与ST251型菌株的全基因组比较

作者：王超杰; 王至诚; 康兴宇; 黎洁; 刘乃瑜; 王卫民; 罗毅^*

来源：中国水产科学, 2021, 28(04): 503-516.

• 团头鲂
• 嗜水气单胞菌
• ST251
• 全基因组
• 毒力
• 耐药
• 原噬菌体

为确定湖北仙桃一团头鲂(Megalobrama amblycephala)专养池塘的发病病原体及病原特征,并从全基因组层面初步分析该病原菌的毒力和耐药特征,本研究从患病团头鲂的肝脏分离得到一株病原菌LHW39,经理化性状及16S rRNA鉴定,表明LHW39为嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)。多序列分型结果显示LHW39属于嗜水气单胞菌ST251型克隆群,该克隆群是导致中国和美国地区鱼类暴发气单胞菌败血症(motile Aeromonas septicemia,MAS)的流行菌株群。回归感染实验证实菌株LHW39是引起本次团头鲂患病的病原菌;LHW39对斑马鱼(Danio rerio)的半致死剂量为1.55×105 CFU/尾,表明LHW39为高毒力菌株。药敏实验显示, LHW39对头孢噻吩耐药。全基因组测序结果发现,LHW39全基因组大小为5099855bp,GC含量为60.80%,共预测到4572个编码序列(CDS),GenBank登录号CP050012。基因组毒力基因比较分析结果显示:LHW39与其他ST251型菌株相似,基因组中含有丰富的毒力基因,并且含有VI型分泌系统(T6SS);此外,聚类热图暗示ST251克隆群中菌株毒力相关基因的进化可能与菌株分离的地理位置和感染的宿主存在关联。基因组原噬菌体预测结果显示,LHW39基因组中含有一个长度为30.2 kb的完整原噬菌体phAhLHW39,其在ST251型菌株中相当保守、并且是ST251型菌株所特有。耐药基因分析结果表明,LHW39中含有抗磺胺类、喹诺酮类、四环素类、头孢类和碳青霉烯类等抗生素的相关基因,这些基因在ST251型菌株中高度保守。本研究对致病性嗜水气单胞菌LHW39进行了病原学及全基因组比较分析,为防控鱼类嗜水气单胞菌感染提供了一定的参考依据。

• 单位
  农业微生物学国家重点实验室; 华中农业大学