抗生素持续作用下细菌传代次数对接合频率的影响

目的 探究抗生素作用下细菌传代次数对接合频率的影响及其可能机制.方法 将本实验室构建的携带庆大霉素(GM)抗性基因的质粒pUCP24T转入E.coli SM10λpir获得重组菌E.coli SM10λpir(pUCP24T).将重组菌在含30μg/mL GM的琼脂平板上不断传代,每次挑取单个菌落传代,获得第50代和100代的E.coli SM10λpir(pUCP24T).分别以铜绿假单胞菌PAO1、大肠埃希菌EC600和肺炎克雷伯菌A10为受体菌,第1、50、100代E.coli SM10λpir(pUCP24T)为供体菌进行接合实验,计算接合频率.采用微量肉汤稀释法检测第1、50、100代E.coli SM10λpir(pUCP24T)对GM的最低抑菌浓度(MIC)值.分别提取第1、50、100代E.coli SM10λpir(pUCP24T)的全基因组DNA,构建DNA文库并进行高通量测序,对测序结果进行生物信息学分析.结果 成功获得重组菌E.coli SM10λpir(pUCP24T).第50、100代E.coli SM10λpir(pUCP24T)与三种受体菌的接合频率较第1代均显著增高(P<0.05),第100代菌株对GM的MIC值大于2048μg/mL,较第1和第50代菌株对GM的MIC值1024μg/mL升高.第1、50、100代E.coli SM10λpir(pUCP24T)重组菌中携带GM抗性基因的pUCP24T质粒的拷贝数分别为601.3、1808.2及9190.5,呈现增高的趋势.结论 在抗生素持续作用下,E.coli SM10λpir(pUCP24T)通过增加耐药质粒拷贝数使接合频率及MIC值升高,以适应抗生素的持续作用.