食品中抗生素抗性基因的定量及沉默研究

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抗生素在养殖业中的大量使用导致了食源性耐药细菌的产生和扩散。食源性病原菌大大增加临床治疗难度,是近年来食品安全领域关注的焦点,其可通过环境污染、食品流通环节等进入到人体内,进而威胁人类健康。本研究通过广州市市售水产品、蔬果产品、肉制品和厦门市某养殖场猪粪便样品,在样品总DNA水平上采用实时荧光定量PCR系统的探究抗生素抗性基因(Antibiotic resistant genes,ARGs)及Ⅰ类整合子的的污染状况,并探究小干扰siRNA对Ⅰ类整合酶1基因int I1的抑制作用,提出将siRNA作为抑制intI1介导的抗生素抗性基因水平传播的新途径。主要研究结果如下:(1)12种目的基因在48份水产品、43份蔬菜样品和16份水果样品均有检出。其中,水产品样品中的目的基因拷贝数跨度大小从1.86×102 copies/g(cmlA基因,鱼类样品A29)~8.98×108 copies/g(tetB基因,虾类样品A22);蔬菜样品中的目的基因拷贝数跨度大小从2.07×102 copies/g(sulⅡ基因,西洋菜样品V18)~2.17×107 copies/g(tetM基因,甜苦麦样品V29);水果样品中的目的基因拷贝数跨度大小从1.92×102 copies/g(ermB基因,梨类样品F12)~1.07×107 copies/g(tet M基因,桔类样品F13)。对于三类不同类型样品,六类抗生素抗性基因中,四环素抗性基因总含量均最高,拷贝数分别为2.11×109copies/g、6.33×107 copies/g和5.92×107 copies/g。对于三类不同的采样地点,菜市场来源的水产品及蔬菜样品中抗生素抗性基因污染最为严重,水产品市场次之,超市最低。(2)12种目的基因在13份肉类产品和10份猪粪便样品中均有检出。其中,肉类样品中的目的基因拷贝数跨度大小从2.31×102 copies/g(ermB基因,猪肉样品M5)~7.25×108 copies/g(tetA基因,猪肉样品M1);猪粪便样品中的目的基因拷贝数跨度大小从3.04×102 copies/g(ermB基因,猪粪便样品S5)~1.59×108 copies/g(aadA基因,猪粪便样品S4)。对于肉类及猪粪便样品而言,六类抗生素抗性基因中,四环素抗性基因总含量均最高,拷贝数分别为8.26×108 copies/g和5.96×108 copies/g。(3)根据Ⅰ类整合酶基因intI1的序列,设计出与int I1基因mRNA同源的四对siRNA序列,构建出相应的siRNA表达载体,测序验证结果表明构建成功。(4)电转化法将siRNA表达载体导入靶细菌中使其发挥RNAi效益,并利用实时荧光相对定量方法测定四对siRNA序列均对Ⅰ类整合酶基因intI1有抑制效果。研究结果显示siRNA1和siRNA2均对intI1 mRNA有抑制效果,其中siRNA2沉默效果更佳。
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