关键词:
断奶幼兔
球虫
人工感染
16S扩增子分析
病理学观察
摘要:
兔球虫病是养兔业最为普遍的一种寄生虫病,可感染各年龄段的兔,成年兔多为带虫者,是此病重要的传染源。兔的肝脏和肠道是其寄生侵害的主要部位。目前已经发现的兔球虫种类较多,世界公认有11种,其中斯氏艾美耳球虫(Eimeria stiedai)寄生于肝脏,其余10种均寄生于肠道。本研究对河南省18个兔场送检的48只断奶腹泻幼兔的球虫感染情况进行了调查和种类鉴定,并建立了6种球虫混合感染动物模型,还对肠道球虫感染对肠道菌群的影响进行了研究。
首先,用麦克马斯特虫卵计数法对河南省16个县市18个兔场送检的48只断奶腹泻幼兔的盲肠内容物进行检查和计数,发现球虫阳性率87%(42/48),最大的感染强度为2.8×106个/克。用饱和氯化钠溶液漂浮法收集了感染强度较大的12个兔场的球虫卵囊,并进行孢子化培养和卵囊形态学鉴定,对三种高致病性球虫进行分子鉴定。结果显示,发现了11种球虫,其中优势种有大型艾美耳球虫(***)、中型艾美耳球虫(***)、无残艾美耳球虫(***)、穿孔艾美耳球虫(***)、盲肠艾美耳球虫(***)。2个场黄艾美耳球虫阳性,2个场肠艾美耳球虫阳性,1个场斯氏艾美耳球虫阳性,其中1个场同时发现了3种强致病球虫。每份盲肠内容物均为2-7种球虫的混合感染。
其次,为了观察多种球虫感染对兔的致病性,本研究用从来自安阳内黄一临床腹泻病兔盲肠内容物中分离的6种兔球虫孢子化卵囊感染35日龄无球虫兔,成功建立了兔球虫混合感染的动物模型。相对于不感染对照组,接种5.0×104(低剂量球虫感染组)或1.0×105(高剂量球虫感染组)个孢子化卵囊的兔出现明显的增重降低,采食量下降,腹泻和死亡等症状。空肠、回肠和结肠等部位寄生有大量球虫不同内生发育阶段虫体,并出现明显的出血、肠黏膜增厚和坏死等病变,肠道病变结果与接种球虫的种类基本一致。说明中型艾美耳球虫、黄艾美耳球虫等6种兔球虫混合感染,对兔表现较强致病性。本研究建立的兔球虫混合感染动物模型,还原和验证了临床生产中混合感染的球虫对兔的致病性。也为筛选有效抗球虫药物提供了更为便捷的方法。
最后,为了评估兔球虫感染对肠道菌群的影响,本研究利用16S r RNA基因扩增子测序技术分析和比较了兔场自然感染球虫的腹泻幼兔、兔球虫人工低剂量感染组和不感染对照组兔盲肠内容物样品的菌群多样性。结果显示,与不感染对照组相比,低剂量球虫感染组兔盲肠菌群的alpha多样性降低,厚壁菌门的丰度显著降低(p<0.05),拟杆菌门丰度显著增加(p<0.05)。此外,低剂量感染组特有菌群为肠杆菌目(Enterobacterales)、弯菌目(Campylobacterales)、无壁菌目(Mycoplasmatales)、芽孢杆菌目(Bacillales)。通过功能预测发现,低剂量感染组的KO丰度减少。兔场球虫自然感染组兔盲肠道菌群alpha多样性下降,厚壁菌门(Firmicutes)显著减少(p<0.05),拟杆菌门(Bacteroidota)显著增加(p<0.05),变形菌门(Proteobacteria)也显著增加(p<0.05)。同时,大肠杆菌-志贺氏菌属(Escherichia-Shigella)丰度显著增加(p<0.05),粪球菌属(Enterococcus)、肠球菌属(Enterococcus)、毛芽孢梭菌属(Clostridiu m)丰度也都有不同程度的增加。这些结果表明,兔球虫感染对兔肠道菌群结构和功能有一定的影响。
总之,本研究集中调查了兔球虫在断奶腹泻幼兔群中的感染情况,并建立了兔球虫混合感染动物模型。同时,我们从人工感染和自然感染两个角度,分析和比较了兔球虫感染对肠道菌群的影响,有助于我们对兔球虫对断奶幼兔致病性的理解,也为筛选兔专用微生态制剂提供重要参考。