腸炎沙門菌親本株和毒力島基因缺失株的生長曲線繪制
沙門菌毒力島基因SPI-1和SPI-2分別編碼III型分泌系統（T3SS）中的T3SS-1和T3SS-2，T3SS可以將沙門菌分泌的效應蛋白轉運至宿主細胞中。
為分析毒力島基因SPI-1和SPI-2缺失對腸炎沙門菌生物學特性、致病性和免疫原性的影響，本實驗室前期構建了腸炎沙門菌SM6株毒力島基因SPI-1和SPI-2雙缺失株（SM6ΔT3SS），本研究通過繪制親本株和缺失株的生長曲線，采用掃描電鏡觀察二者的形態，并測定二者對人結直腸腺癌細胞（Caco-2細胞）的黏附性與侵襲力。生長曲線結果顯示，培養5 h時，SM6ΔT3SS株的生長速度顯著快于親本株SM6（P<0.05），自6 h起SM6ΔT3SS株的生長速度極顯著快于SM6株（P<0.01）。
掃描電鏡觀察可見，親本株菌體多單個存在，而缺失株則出現明顯的菌體聚集，且其表面被類似膠狀物包裹。
黏附性與侵襲力結果顯示，與親本株SM6相比，缺失株SM6ΔT3SS黏附及侵入Caco-2細胞的數量均極顯著下降（P<0.001、P<0.001）。
上述結果表明，毒力島基因SPI-1和SPI-2的缺失可能改變了細菌的生長、代謝、分泌及或結構等特征，導致沙門菌的生物學特性的改變及降低了其對腸上皮細胞的黏附性和侵襲力。以1×107 cfu/100 μL的劑量經腹腔注射感染7日齡SPF雞，并于感染后不同時間檢測缺失株在SPF雞盲腸、肝臟和脾臟的載菌量；將缺失株以1×107 cfu/100 μL的劑量經腹腔注射免疫7、21和35日齡雞，在首免后不同時間采血，采用間接ELISA檢測各組雞血清中的IgG抗體水平；在首免后42 d時經腹腔注射1×109 cfu/100 μL/只的沙門菌SM6株，并于攻毒后7 d和14 d采血連同免疫期間采集的血一起采用間接ELISA檢測各組雞血清中IL-4和IFN-γ的分泌水平。
在攻毒后14 d 內觀察并統計各組雞的臨床癥狀及死亡率。攻毒后7 d各組均剖殺部分雞，采集其盲腸和肝臟組織制備病理切片觀察各組織病理變化，評價該缺失株的免疫效力。
載菌量結果顯示，感染后2 d，缺失株在雞脾臟和肝臟中的載菌量極顯著低于親本株（P<0.001），但在盲腸中的載菌量極顯著高于親本株（P<0.01）；感染后4 d，缺失株在肝臟和盲腸中的載菌量極顯著和顯著低于親本株（P<0.01、P<0.05）；感染后8 d，缺失株在脾臟中的載菌量極顯著低于親本株（P<0.01），且兩組雞在上述臟器中的載菌量均降至較低水平；抗體和細胞因子的ELISA檢測結果顯示，首免后14 d，免疫組雞的抗體水平顯著高于對照組（P<0.05）。從免疫后21 d，免疫組雞的抗體水平均極顯著高于對照組雞（P<0.001）；免疫期血清中IFN-γ的分泌水平無明顯變化，IL-4的含量在免疫后42 d極顯著高于對照組（P<0.01）；攻毒后雞血清中IFN-γ和IL-4的含量均顯著高于對照組（P<0.05）。整個實驗期SM6ΔT3SS免疫組雞均存活且無明顯的臨床癥狀、無死亡，肝臟和腸黏膜僅出現輕微病理損傷，對照組雞組雞攻毒后14 d內死亡率達80%，肝臟和腸黏膜均出顯較明顯的病變。
上述結果表明，SM6ΔT3SS株能夠刺激SPF雞產生較高水平的體液免疫和細胞免疫反應，對SPF雞的致病性降低，并對雞有較好的免疫保護效力。本研究為闡明沙門菌致病機制和研發安全有效的沙門菌減毒活疫苗奠定了良好基礎，也為沙門菌病的防控提供了新思路。
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