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奶牛乳房炎分子水平诊断的研究进展 崔群维，王根林+ (南京农业大学动物科技学院，南京210095) 摘要：隐性乳房炎是奶牛高发病之一，对奶牛及奶业发展造成了重要影响。对乳房炎的诊断的方法近 年来发展迅速，尤其体现在分子水平诊断上。该文对奶牛乳房炎的发病原因、分子诊断原理、分子生 物学的诊断方法、预防措施等进行了探讨。 关键词：隐性乳房炎；分子水平诊断；研究进展 乳房炎(Mastitis)是乳腺受到物理、化学等刺激，尤其是微生物侵袭所发生的炎性变化，给奶牛养殖 业造成了巨火的经济损火。据美国国家乳房炎委员会报道，患隐性乳房炎的奶牛每个乳区每泌乳期少 产636 kg--一773kg奶。20世纪90年代，乳房炎给美国造成的经济损失每头牛每年约185美元，每年因 乳房炎造成的经济损火达10．8亿美元。据统计，2000年我国奶牛总头数为488．7万头，乳总产量为 087 919．1万吨，年单产为3kg，而蛰J2007年我国存栏量超过8000万头，每年冈也乳房炎造成的经济损 火达数亿元人民币。 引起乳房炎的病原菌人体可以分为两类：一类是接触传染性病原菌，主要是金黄色葡萄球菌和无乳 链球菌；另一类是环境性病原菌，主要是人肠杆菌。传统的检测方法主要依靠乳汁中微生物学培养和生 化试验进行细菌的分离鉴定，此方法有许多局限性，如诊断隐性乳房炎时容易产生假阴性结果、乳汁 中高体细胞数影响细菌的生长、工作颦很人并至少需要2～3d时间才能做出鉴定结果，不利于对患牛 进行及时的治疗。另外乳房炎的诊断手段有：乳汁细胞学检查、乳汁PH检查、溴麝香草酚蓝检验法、 试纸法、乳汁导电性检查、乳清电泳诊断法、酶检验法，但这些方法在检测阴性乳房炎准确率不高， 而且检测出的乳房炎也不能确定何种病原菌，无法展开针对性的治疗。而分子生物学的诊断方法，简 单，准确，并且能确定病原菌，能及时展开治疗，尤其是对隐性乳房炎的检出率更为准确。 冈此近年许多的学者通过PCR技术应用到奶牛乳房炎病原菌的检测，建立一种在分子水平快速检 测乳房炎主要病原菌的方法。 1．乳房炎的发病的原因 乳房炎是一种复杂的疾病，其病原菌很多，它的发生是病原、机体防御功能和外界环境冈素共同作 用的结果。葡萄球菌和链球菌占乳房炎病原菌总数的90％以上，是引起奶牛隐性乳房炎的主要病原菌。 ％)、乳房链球菌(9．09％)、大肠埃希菌(9．09％)。此外，支原体、病毒等也可引起奶牛隐性乳房炎。 2．乳房炎的分子诊断原理 在细菌中高度保守，素有“细菌化石”之称，是细菌系统分类学研究中最有用和最常用的分子钟。原核 SrRNA、16SrRNA_；}1123S 生物的rRNA分为3种：分别为5 rRNA，并且位于同一操纵子(rrn)上。 S rRNA基冈在大多数原核生物中都具有多个拷贝，拷贝数目从1到14不等。其中16rRNA序列分析已 经成为细菌种属鉴定和分类的标准方法，约2500个种的16SrRNA全序列已经被报道。23SrRNA S ic 分子比较火，只有少数种的核酸序列被报道；16S．23rRNA问区(intergenspacerregion，ISR)由于 S 没有特定功能和进化速率，比16rRNA大10多倍，近几年来在细菌鉴定和分类方面倍受关注。PCR 所利用的引物往往是根据16SrRNA和23SrRNA两侧适宜和高度保守的区域进行设计的。其中无乳 链球菌和停乳链球菌特异性引物的设计就是基于编码16SrRNA的DNA序列：人肠杆菌、金色葡萄球 S rRNA 菌、乳房链球菌是基丁编码23rRNA的DNA序列。从目前对已测细菌的了解．16S．23SISR在 不同种的细菌中拷贝数、长度、碱基排列顺序以及含有的tRNA基冈的数量和种类不同。一些细凶的 16S223SrRNA ISR的数目、大小和序列已经报道，它们之间的不同使其在相近种和菌株的区分和鉴 定方面