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第42卷第8期 支娅茹，张 莹，于鑫焱，等. 大肠杆菌J2_5的全基因组测序及比较基因组分析［J］.
2022年8月 南京医科大学学报（自然科学版），2022，42（08）：1065-1072，1079 ·1069 ·
异大肠杆菌菌株。 氟喹诺酮类抗性基因（mdtH、emrB、emrA、emrR、gy⁃
2.5 耐药基因预测 rA、parC）、肽 类 抗 性 基 因（Yojl、PmrF、bacA、eptA、
通过抗生素耐药性综合数据库（CARD）对 E. ugd）、磷霉素抗性基因（mdtG、GlpT）、大环内酯类抗
coli J2_5 基因组进行抗性基因识别。结果显示，该 性基因（mphA、emrE）、四环素类抗性基因［tet（A）］、
菌基因组共有65个耐药基因，可分别通过抗生素外 耐埃尔法霉素类抗性基因（EF⁃Tu）、甲氧苄啶类抗
排泵、抗生素失活、抗生素靶点改变、降低对抗生素 性基因（dfrA17）、磺胺类抗性基因（sul1、sul2）、核苷
的渗透性等 4 类机制使细菌产生耐药性（表 3）。其 类抗性基因（mdtN、mdtP、mdtO）、β⁃内酰胺酶抗性基
中通过参与抗生素外排使细菌产生耐药性的基因 因（ampH、ampC、ampC1、CTX⁃M⁃65、TEM⁃1）、硝基咪
有 45 个，占比 68%。主要为编码抗性结节分化 唑类抗性基因（msbA）。
（RND）抗生素外排泵基因aceA等21个、编码主要易 2.6 毒力基因预测
化子超家族（MFS）抗生素外排泵基因 mdtH 等 14 将J2_5全基因组通过VFDB数据库比对来搜寻
个、编码 ATP 结合盒（ABC）抗生素外排泵 Yojl 等 2 毒力基因，最终共检索到 40 个毒力基因，包括黏附
个基因和编码小型多药耐药（SMR）抗生素外排泵基 素、侵袭、自主转运蛋白、非 LEE 编码的 TTSS 效应
因 emrE。使抗生素通透性降低的基因有 marA 和 子、分泌系统、生物膜形成、菌毛黏附决定因子等 7
soxS。改变抗生素靶点的基因有 PmrF 等 15 个基 类毒力基因。在 E. coli J2_5 所有毒力基因中，属于
因。使抗生素灭活的基因有 ampH 等 9 个基因。与 黏附与侵袭类的毒力相关基因数量最多，包括编码
大肠杆菌 MG1655 相比，J2_5 多编码 17 个耐药基 大 肠 杆 菌 共 生 菌 毛（E. coli common pilus，ECP）、
因，分别是改变抗生素靶点基因（dfrA17、GlpT、gyrA、 CFA/I菌毛（CFA/I fimbriae）、Ⅰ型菌毛（type I fimbri⁃
parC、sul1、sul2）、抗生素外排基因［aceA、oqxA、oqxB、 ae）、大肠杆菌层黏蛋白结合菌毛（E. coli laminin⁃
tet（A）、qacEdelta1］、抗生素灭活基因［AAC（3）⁃IV、 binding fimbriae，ELF）、出血性大肠杆菌菌毛（hem⁃
mphA、aadA5、APH（4）⁃Ia、TEM⁃1、CTX⁃M⁃65］。 orrhagic E. coli pilus，HCP）、脑内皮细胞侵袭素（in⁃
在 J2_5 基因组中发现的这些耐药基因大部分 vasion of brain endothelial cells，Ibes）、P 菌毛（P fim⁃
使菌株能够获得对多种抗生素的耐药性，它们分别 briae）的 7 种 25 个毒力基因。通过 VFDB 数据库对
编码了绝大部分临床常用抗生素耐药性基因，包括 大肠杆菌 MG1655 与 J2_5 的毒力基因进行比对，结
氨基糖苷类抗性基因［acrD、cpxA、baeR、baeS、mdtB、 果 见 图 3。 在 J2_5 中 发 现 了 一 些 在 大 肠 杆 菌
aadA5、APH（4）⁃Ia、mdtC、mdtA、kdpE、AAC（3）⁃IV］、 MG1655中没有的毒力因子，包括编码P菌毛的基因
表3 E. coli J2_5耐药基因分析结果
Table 3 Analysis results of E. coli J2_5 drug resistance gene
耐药机制 耐药基因
ATP 结合盒（ABC）抗生素外排泵 Yojl、msbA
主要易化子超家族（MFS）抗生素外排泵 mdtH、mdtG、mdtN、emrB、qacEdelta1、KpnF、KpnE、mdfA、mdtP、md⁃
tO、tet（A）、emrA、emrR、mdtM
抗性结节分化（RND）抗生素外排泵 aceA、acrB、acrD、AcrE、AcrF、AcrS、acrR、baeR、baeS、cpxA、CRP、
gadX、marR、mdtA、mdtB、mdtC、mdtF、oqxA、oqxB、marA、rsmA
小型多药耐药（SMR）抗生素外排泵 emrE
主要易化子超家族（MFS）抗生素外排泵、抗性 H⁃NS、evgA、evgs
结节分化（RND）抗生素外排泵
ATP 结合盒（ABC）抗生素外排泵、主要易化子 soxS、soxR、TolC
超家族（MFS）抗生素外排泵、抗性结节分化
（RND）抗生素外排泵
抗生素通透性降低 marA、soxS
抗生素靶点改变 PmrF、bacA、sul1、sul2、eptA、ugd、dfrA17、marR、acrR、soxS、soxR、gy⁃
rA、GlpT、parC、EF⁃Tu
抗生素灭活 ampH、mphA、aadA5、APH（4）⁃Ia、TEM⁃1、ampC1、ampC、AAC（3）⁃IV、
CTX⁃M⁃65
