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产气荚膜梭菌(Clostridium perfringens)是自然界中的常见病原微生物,不仅广泛的存在于土壤、粪便以及污水等外界环境中,也是动物肠道中的常见菌。在一定的条件下,产气荚膜梭菌可在动物肠道中迅速增殖,引起畜禽的产气荚膜梭菌病。根据产气荚膜梭菌的毒素进行分型,可将其分为A、B、C、D、E、F、G七种型。近几年的研究表明:G型产气荚膜梭菌在鸡坏死性肠炎(Necrotizing Enteritis,NE)的发生中起重要作用。从2020年元旦起,随着我国全面禁止抗生素作为饲料添加剂使用,G型产气荚膜梭菌引起的鸡坏死性肠炎发病率逐渐升高,这给我国的禽类养殖业带来了巨大的危害。因此,本研究的目的是研制安全、高效的G型产气荚膜梭菌类毒素疫苗来预防和控制鸡NE。首先,对实验室分离保存的G型产气荚膜梭菌在产毒培养基中的最佳培养时间进行了探索,确定最佳培养时间为8 h。接着将产毒后的菌液在4℃下高速离心,取其上清过滤除菌后得到天然的外毒素。然后检测了两个G型菌株的外毒素对小鼠的致病力,筛选出了毒力较强的7a9-2菌株做为制备疫苗的候选菌株。最后用甲醛对过滤除菌的天然毒素进行灭活处理,确定了最佳灭活条件为37℃、0.4%的甲醛、灭活72 h。将水相(灭活的外毒素)与油相(白油佐剂)按照1:2的体积比例混合制备成G型产气荚膜梭菌类毒素疫苗,再对制备好的疫苗进行物理性状、安全性和无菌检验。本研究将160只1日龄的三黄鸡,随机分为A、B、C、D四组,每组40只。A组为一免对照组、B组为一免组;C组为二免对照组、D组为二免组。由于该菌是一种条件致病菌,因此本实验的攻毒实验选用球虫与产气荚膜梭菌共同感染。B组在第7天每只鸡免疫0.5 m L的G型产气荚膜梭菌类毒素疫苗,A、B组在第25天每只鸡口服1 m L鸡球虫卵囊(22000孢子囊/m L),在第29、30、31、32天灌服G型产气荚膜梭菌菌液(浓度约1×10~8CFU/m L,2 m L/只鸡)进行感染,早晚各一次。D组在第7天每只鸡免疫0.5 m L的G型产气荚膜梭菌类毒素疫苗,在第28天每只鸡免疫1 m L的G型产气荚膜梭菌类毒素疫苗,C、D组在第46天每只鸡口服1 m L鸡球虫卵囊(22000孢子囊/m L),在第50、51、52、53天灌服G型产气荚膜梭菌菌液(浓度约1×10~8CFU/m L,3 m L/只鸡)进行感染,早晚各一次。在整个实验过程中饲喂全价颗粒饲料,A、B组饲养周期为42天,C、D组饲养周期为63天。每天对鸡的采食情况进行记录,每周进行体重称量,最后对其生长性能进行统计。每周采集血清,用于抗体检测。在攻毒后的第2、4天每组随机挑取6只鸡进行剖检,观察病理变化,进行病变评分的统计。最终实验结果如下:1.肠道病变评分:A、B组在34、36天剖检时,发现A组比B组肠道黏膜病变严重,A组的发病率为58.3%,B组的发病率为16.7%;C、D组在55、57天剖检时,发现C组比D组肠道黏膜病变严重,C组的发病率为33.4%,D组的发病率为8.3%。通过以上分析发现疫苗免疫后可以显著降低肠道的病变程度。2.生长性能:通过比较发现,A组体重显著低于B组(P<0.05),C组体重极显著低于D组(P<0.01)。在平均日增重上,B组比A组提高了16.3%,两组存在极显著差异(P<0.01);D组比C组提高了9.2%,两组存在显著差异(P<0.05);在平均日采食量上,A组与B组差异性不明显,C组与D组差异性也不明显(P>0.05);在料重比方面,B组极显著高于A组(P<0.01),D组显著高于C组(P<0.05),但A组与C组之间没有明显的差异(P>0.05),B组与D组之间没有明显的差异(P>0.05),通过以上分析发现疫苗免疫后可以有效地减缓动物生长性能的下降。3.G型产气荚膜梭菌抗体检测:首先把G型菌株的外毒素作为抗原,探索了间接ELISA最佳抗原包被浓度,确定了抗原最佳包被浓度为4μg/m L;其他条件如封闭条件、样品反应时间、酶标二抗反应时间参照了林晓佳探索的条件,显色条件参照TMB单组分显色液说明书,最终建立了间接ELISA方法检测实验鸡血清中的抗体消长规律。将待检血清稀释100倍后,间接ELISA结果表明:一免组前三周抗体水平上升较快,抗体水平可达6.34×log2,攻毒之后,第4周抗体效价达到最高水平,最高可达6.83×log2,但在第5周抗体水平出现了下降趋势;二免后连续检测了5周的抗体效价,一直呈缓慢上升趋势,攻毒之后也呈上升趋势,最高可达8.34×log2,通过以上分析发现二免后抗体水平显著升高。综上所述,本试验制备的G型产气荚膜梭菌类毒素疫苗免疫后不仅可以使鸡获得较高的抗G型外毒素的抗体水平,还显著减轻鸡产气荚膜梭菌感染后的肠道病变,减缓其生长性能下降,对鸡NE有较好的免疫保护作用。