【摘 要】
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弓形虫(Toxoplasma gondii)是一种胞内寄生虫,其引发的弓形虫病呈世界性分布,对人类健康和畜牧业生产危害极大。建立稳定、可靠的弓形虫感染动物的方法,可为进一步研究弓形虫生理代谢过程、致病机理、防控药物筛选等方面奠定基础。本论文首先以弓形虫ITS-1为靶基因,建立并优化了检测鸡弓形虫感染的PCR方法。在此基础上,研究了弓形虫RH株感染鸡的致病性,明确了雏鸡的易感日龄和易感组织,并对不同
【基金项目】
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国家自然科学基金青年项目(31902289); 山东省自然科学基金项目(ZR2019BC045)
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弓形虫(Toxoplasma gondii)是一种胞内寄生虫,其引发的弓形虫病呈世界性分布,对人类健康和畜牧业生产危害极大。建立稳定、可靠的弓形虫感染动物的方法,可为进一步研究弓形虫生理代谢过程、致病机理、防控药物筛选等方面奠定基础。本论文首先以弓形虫ITS-1为靶基因,建立并优化了检测鸡弓形虫感染的PCR方法。在此基础上,研究了弓形虫RH株感染鸡的致病性,明确了雏鸡的易感日龄和易感组织,并对不同弓形虫感染剂量的雏鸡进行了临床症状和病理变化的观察。分别对7、14、21日龄的雏鸡腹腔注射弓形虫速殖子,并采用PCR检测雏鸡的感染情况,研究结果表明14日龄雏鸡较其他日龄雏鸡更易感。分别按照1×10~7个/只、1×10~6个/只、1×10~5个/只的速殖子感染量接种14日龄雏鸡,监测了包括心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、大脑等六种组织器官内弓形虫的分布情况。结果显示,脾脏和肺脏是弓形虫阳性率最高的组织,其次是肝脏,说明鸡易感弓形虫的组织为脾和肺。对感染雏鸡的临床症状进行观察,发现1×10~7个/只剂量速殖子感染雏鸡出现轻微厌食和精神沉郁、体重增长率与对照组有显著降低、体温升高,1×10~6个/只和1×10~5个/只组雏鸡几乎没有上述临床表现,仅出现弓形虫引起的生长缓慢。感染后持续观察雏鸡7 d,除高剂量组外,雏鸡没有明显临床症状和病理损伤,表明雏鸡不易感。禽类的体温一般维持在41°C左右,本试验进一步研究上述现象是否与禽类较高的体温有关。分别在37°C和41°C的温度下培养弓形虫速殖子,并选择一种鸡源DF-1细胞作为其寄生的宿主细胞。利用间接免疫荧光(IFA)观察24 h时虫体入侵增殖的能力,并通过实时荧光定量聚合酶链反应(Real-time PCR)对其培养4 h、36 h、72 h后的繁殖数量进行定量。结果显示,在41°C培养时弓形虫速殖子的生长状态低于37°C,这说明高温使虫株入侵、存活能力下降,最终导致了虫体繁殖数量降低。以上成功阐述了弓形虫感染雏鸡的致病性,说明了14日龄的雏鸡较为易感,脾脏、肺脏为弓形虫更易侵染的组织,且雏鸡对1×10~7个/只以下剂量的弓形虫RH株不敏感;其次,验证了随着时间的变化其组织荷虫量逐渐减少的原因与弓形虫繁殖环境温度升高有关,这揭示了鸡对弓形虫不敏感的原因。近年来在食品冷链、包装运输过程中的安全问题愈发被重视,病原可能在食品加工、包装、运输等环节留存活性。因此,本研究评估了冷藏的物理方法降低弓形虫再感染能力,在实验条件下还原常见的冷藏运输温度,对弓形虫阳性的易感组织样本进行冷藏,并感染小鼠来评估其感染性。将雏鸡PCR阳性的易感组织样本制成组织悬液,将其分别在4°C冷藏1 h、6 h、16 h、24 h和在-20°C冷冻1 h、2 h、6 h、16 h、24 h之后,腹腔接种SPF昆明鼠。绘制每组小鼠的生存曲线,并采集小鼠腹水涂片染色检测弓形虫感染情况。结果表明,4°C处理的组织悬液接种后的小鼠均出现行动迟缓,精神沉郁,腹部涨大,直至死亡;-20°C的组织悬液接种后的小鼠,只有16 h和24 h两组未出现死亡小鼠。同时,可在濒死小鼠的腹水中观察到弓形虫类似物,对死亡小鼠的组织进行PCR检测,确定小鼠均感染弓形虫。以上结果表明,在4°C的冷藏处理阳性样本对小鼠仍有感染性;而在-20°C冷冻16 h后的悬液不会使小鼠死亡,说明低温可以降低弓形虫再感染的风险。综上所述,在建立了PCR检测方法的基础上,探索了弓形虫感染雏鸡的致病性,本研究成功分析出鸡的易感日龄为14日龄,易感组织为脾脏和肺脏,且高温培养降低了弓形虫的生存能力。随后的研究发现,较低的储藏温度会降低弓形虫的感染性。本项研究为今后进一步研究弓形虫病的流行规律和建立相应的防控措施提供了有效的参考数据。
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