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常见毛癣菌稳定性及核糖体基因分型的研究

2026-07-09 21:49:31 作者 admin 阅读 1713
常见毛癣菌稳定性及核糖体基因分型的研究

摘要毛癣菌属是皮肤癣菌病最常见的致病菌,其中又以红色毛癣菌和须癣毛癣菌最为多见。二者不仅能引起体股癣、手足癣、甲癣、头癣等癣病,还能引起脓癣、脓肿和肉芽肿等深部感染。癣病极为顽固,常出现复发和再感染,现有药物难以达到根治的效果。本文针对皮肤癣菌菌落的色泽、形态学易变异和细胞生理和生化学特征,通过对菌株株系及传代过程的表型鉴定,确定传代在表型变异中影响,以及这种变异是否具有可逆性。对已变异表型的菌株进而从基因水平上进行探讨,从而比较在保存和传代过程中该菌表型与基因型的稳定性关系。同时,本研究还利用分辨率较高的tDNA-RFLP与Southern印记杂交技术和PCR扩增核糖体基因对两种最常见的毛癣菌即红色毛癣菌和须癣毛癣菌进行基因分型,探讨二者基因型与表型、发病部位和不同地区来源菌株等临床特征的相关性,以备临床各项研究的需要。

将207株红色毛癣菌菌株于室温下保存1年,10株近期获得的红色毛癣菌临床分离株及1株红色毛癣菌标准菌株,间隔2-4周传代3-20次后,根据菌落的形态和色素特征分别对保存前后、传代前后的菌株进行表型分型。结果表明保存1年后,其中54株菌株发生了形态变异;11株红色毛癣菌传代过程中的菌落形态及色素特征发生多次变异。因此,证明在保存和传代过程中,红色毛癣菌的表型极不稳定。

采用RAPD及tDNARFLP-SouthernBlotting的方法对上述10株红色毛癣菌临床分离株、1株标准株的原代及传至3-4代后进行基因型的分析,结果表明原代与传代后的扩增及杂交带型一致,提示红色毛癣菌传代过程中基因型稳定。应用两对特异性引物扩增其中6株菌株原代及第20代的核糖体保守区(部分5.8s和ITS-2)、TRS1区和TRS2区基因,结果表明同一菌株的原代与20代PCR指纹图一致,基因序列基本一致。进一步证实了传代过程中菌株的核糖体基因是稳定的。

对6株红色毛癣菌原代及其相应第20代的核糖体保守区(部分5.8s和ITS-2)基因序列测定结果,表明6株红色毛癣菌原代及其相应第20代片段大小均约为320bp,与基因库红色毛癣菌标准株ATCC28188基因序列比,其同源性达99%。实验菌株的TRS-1区重复单位基因序列基本相同,但13号菌的TRS-1区第一个重复单位和23号菌第二个重复单位的第198-200位碱基TCG由CAT取代,15号菌TRS-1区第二个重复单位中第194位碱基C→G。标准株在TRS-1区,第20代与原代比,第一个重复序列中第39,40位碱基CC→TT,表明传代后可见个别碱基的突变。

以真菌通用引物ITS4、NS5扩增标准株的rDNA部分序列作为探针,与经限制性内切酶EcoRⅠ完全酶切后的49株红色毛癣菌DNA进行印记杂交。根据带型将49株红色毛癣菌分为20种基因型,其中A、B、C三型占临床分离株的48.98%。大连菌株以A型居多,南京菌株以B、C型居多。提示探针与SouthernBlotting杂交方法是红色毛癣菌种内分型敏感而可靠的方法,基因型与菌种的地区来源具有相关性。

应用PCR技术,对6株红色毛癣菌核糖体保守区(部分5.8s和ITS-2)、非转录区(TRS1区和TRS2区)基因扩增,结果ITS,TRS-2区的PCR指纹图无差异,而TRS-1区的PCR指纹图差异明显,根据带型的不同分为3型:type1型(分子量为1.0Kb)占50.0%;type2型(分子量为0.4Kb)占33.3%;type3型(分子量为1.3Kb)占16.7%。以真菌通用引物ITS4、NS5扩增标准株的rDNA部分序列作为探针,ECL标记探针,与EcoRⅠ酶切的基因组DNA进行杂交,根据带型将35株须癣毛癣菌菌株分为14型,A-D型占62.86%。南方株以A、C型为主,北方株以B、D型为主。提示应用探针与SouthernBlotting杂交方法对须癣毛癣菌进行种内分型敏感性强、分辨力较高;南北方须癣毛癣菌DNA分型存在一定差异。结论如下:

1.本研究对红色毛癣菌在保存和传代的过程中的表型和基因型的稳定性进行了探讨,结果表明红色毛癣菌表型不稳定,极易受到外界因素的影响,在传代和保藏的过程中其菌落形态、色素极易发生变异。菌株变异率与传代次数呈正相关,第1代传至第20代变异率由33.3%增至100%。表明传代是表型发生变异的一个不容忽视的因素。

2.本研究利用PCR法将标准株及继续传代的5株红色毛癣菌原代及第20代的核糖体保守区(5.8S和ITS2)和非转录间隔区(NTS)内的两个重复亚单位(TRS1,TRS2)扩增后原代与传代后电泳的带型无变化。AP-PCR法和探针杂交法红色毛癣菌经过4代传代后的基因带型均未发生变化,三种方法均表明红色毛癣菌基因型较稳定。对标准株及继续传代的5株红色毛癣菌原代及第20代的核糖体保守区(5.8S和ITS2)和非转录间隔区(NTS)内的两个重复亚单位(TRS1,TRS2)进行基因序列测定,结果显示保守区的基因序列与基因库红色毛癣菌标准株ATCC28188相比,同源性达99%,表明传代后种属的稳定性,核糖体保守区是种间鉴定的核心部位。标准株传代后可见个别碱基的突变。

3.本研究用探针与Southernblotting杂交的方法对红色毛癣菌和须癣毛癣菌进行种内分型。其结果红色毛癣菌分20型(A-n,A-C型占48.98%。须癣毛癣菌分为14型(A-M型)。应用PCR扩增法,对红色毛癣菌核糖体基因进行基因分型,6株红色毛癣菌ITS,TRS-2区的PCR指纹图无差异,而TRS-1区的PCR指纹图差异明显,根据带型的不同分为3型:type1型占50.0%。表明红色毛癣菌的多态现象即rDNA非转录间隔区(NTS)内有两个串联排列的亚重复元件即TRS-1区较TRS-2敏感,是种内分型的重要部位。两种方法均具有较高的分辨力、敏感性。同时得出红色毛癣菌和须癣毛癣菌DNA分型均表现出明显的地区差异;红色毛癣菌的基因型与表型、发病部位具有一些相关性。用特定探针与Southernblotting杂交的方法对红色毛癣菌病和须癣毛癣菌的分型,对其流行病学、病因学、临床表现、治疗及愈后、复发与再感染具有重要意义。

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