人與動(dòng)物寄生螨攜帶細(xì)菌的多樣性研究進(jìn)展

李淑梅，鄧保國，孟志芬，許明錄，荊樹科

人與動(dòng)物寄生螨攜帶細(xì)菌的多樣性研究進(jìn)展

李淑梅1，鄧保國2，孟志芬1，許明錄1，荊樹科1

人和動(dòng)物體表寄生的螨體內(nèi)攜帶有大量的細(xì)菌，這些細(xì)菌有共生菌，也有病原菌，螨可作為傳播病原菌的重要媒介傳播。本文收集了184篇相關(guān)文獻(xiàn)，統(tǒng)計(jì)分析出共有94種螨，攜帶有105種細(xì)菌，這些細(xì)菌歸屬于9個(gè)門22個(gè)目40個(gè)科55個(gè)屬。其中致病菌屬有17個(gè)，條件致病菌屬有20個(gè)。本文綜述了寄生螨體內(nèi)攜帶細(xì)菌多樣性，可為進(jìn)一步研究螨及體內(nèi)細(xì)菌的關(guān)系提供參考。

螨；菌群；多樣性；傳播媒介

螨是自然界中分布廣泛的一類小型節(jié)肢動(dòng)物，在分類學(xué)上屬于節(jié)肢動(dòng)物門蛛形綱蜱螨亞綱。其種類繁多，據(jù)估計(jì)全球約有50萬種螨類，目前記載的螨類約有48 200種[1]。大部分種類的螨在自然界自由生活，一部分寄生在人和動(dòng)物體上，通過采食、叮咬、機(jī)械刺激等途徑引起宿主發(fā)病。同時(shí)螨還可攜帶某些病原，是一些人獸共患病病原的重要傳播媒介[2]。

近年來，關(guān)于各種生物體內(nèi)的微生物組學(xué)和微生態(tài)平衡研究成為熱點(diǎn)，而有關(guān)節(jié)肢動(dòng)物體內(nèi)微生物研究的相關(guān)文獻(xiàn)也大幅增加，但主要集中在雙翅目、半翅目等昆蟲領(lǐng)域[3]。與其它節(jié)肢動(dòng)物相比，有關(guān)螨類體內(nèi)微生物的研究較少。為進(jìn)一步了解螨體內(nèi)攜帶細(xì)菌的多樣性，探討這些細(xì)菌在對(duì)人和動(dòng)物致病中發(fā)揮的作用。我們?cè)趪鴥?nèi)外4個(gè)主要數(shù)據(jù)庫(PubMed、Web of Knowledge、中國知網(wǎng)和萬方數(shù)據(jù)知識(shí)服務(wù)平臺(tái))中，以螨目(即中氣門目、疥螨目和癢螨目)、一些常見螨(革螨、疥螨、癢螨、恙螨等)或這些螨的學(xué)名(皮刺螨屬、纖恙螨屬、肉食螨屬等)和細(xì)菌(或菌群)作為關(guān)鍵詞檢索相關(guān)文獻(xiàn)，共檢索到184篇有效文獻(xiàn)，統(tǒng)計(jì)分析螨攜帶細(xì)菌的多樣性。本文對(duì)此作一綜述，為廣大學(xué)者以后開展這方面的研究提供參考，本文螨體內(nèi)攜帶細(xì)菌為廣義細(xì)菌，包括支原體、衣原體、立克次體和螺旋體。

1 螨體內(nèi)細(xì)菌多樣性的研究方法

從文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，在研究方法上，1993年以前的文獻(xiàn)均采用的是傳統(tǒng)分離培養(yǎng)的方法，即在無菌的條件下將螨破碎，采用增菌培養(yǎng)基和選擇性培養(yǎng)基進(jìn)行分離培養(yǎng)，然后用生化特性、血清學(xué)方法進(jìn)行鑒定。Cottew等(1982)在PPLO肉湯中添加豬血清的增菌培養(yǎng)基，成功從羊癢螨和兔癢螨體內(nèi)分離到支原體。Zeman(1982)采用亞硝酸鹽肉湯培養(yǎng)基和Chirico(2003)采用結(jié)晶紫疊氮鈉肉湯培養(yǎng)基分別成功從雞皮刺螨中分離到雞沙門菌和丹毒桿菌[4]。但這些傳統(tǒng)的方法只適合對(duì)研究背景清楚的細(xì)菌和一些靶向細(xì)菌進(jìn)行研究，對(duì)一些不可培養(yǎng)的細(xì)菌無法鑒定，這樣會(huì)造成螨體內(nèi)細(xì)菌多樣性被嚴(yán)重低估。

Chen(1993)首次采用PCR技術(shù)從恙螨中擴(kuò)增出恙螨立克次體，隨后16S rRNA PCR擴(kuò)增技術(shù)及其衍生分子生物學(xué)技術(shù)，被廣泛應(yīng)用在細(xì)菌多樣性的研究上。Hogg and Lehane(1999)采用16S rRNA PCR擴(kuò)增技術(shù)，擴(kuò)增鑒定出羊癢螨中存在有沙雷菌、葡萄球菌和差異球菌[5]。采用這些方法獲得的螨體內(nèi)細(xì)菌的多樣性比傳統(tǒng)方法高。近年來發(fā)展起來的二代測(cè)序技術(shù)，通過對(duì)16S rRNA擴(kuò)增子進(jìn)行高通量測(cè)序進(jìn)一步提高了菌群多樣性的研究，但其測(cè)序費(fèi)用高限制了其應(yīng)用。Chan等(2015)對(duì)塵螨的全基因組進(jìn)行了研究，結(jié)果裝配鑒定出了100種細(xì)菌基因組序列，并采用免疫組化的方法對(duì)優(yōu)勢(shì)菌群定位[6]。因此未來可采用基因組學(xué)技術(shù)結(jié)合傳統(tǒng)方法進(jìn)行螨攜帶細(xì)菌的研究。

2 螨的類別

螨在分類學(xué)上主要可分為3綱14總科。統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)研究人畜寄生螨體內(nèi)細(xì)菌的螨種類共有94種，屬于3個(gè)目7個(gè)總科，其中研究最多的螨類為皮刺螨總科(46種)，其次為沙螨(恙螨)總科(34種)，肉食螨總科(8種)。在獸醫(yī)學(xué)中研究最多的是雞皮刺螨、其次為羊癢螨、兔癢螨；醫(yī)學(xué)中研究較多的是蠕形螨，可能的原因是由于這類螨在生產(chǎn)中或臨床上易得。未來研究者們可加大對(duì)其它寄生螨體內(nèi)攜帶細(xì)菌的研究。

3 細(xì)菌分類及與螨的關(guān)系

細(xì)菌除了傳統(tǒng)分類學(xué)外，還根據(jù)生物學(xué)特性可分為4類：1)致病菌(該屬中的細(xì)菌大部分種類對(duì)脊椎動(dòng)物為致病菌)；2)機(jī)會(huì)致病菌(在特定條件下引起發(fā)病，但正常條件不引起宿主發(fā)病的細(xì)菌)；3)共生菌(其生存與宿主密切相關(guān)，與宿主互惠互利)；4)腐生菌(不屬于上述種類的細(xì)菌)。 據(jù)此可分析出螨與體內(nèi)攜帶細(xì)菌之間的關(guān)系主要分為兩方面：一方面細(xì)菌為致病菌或條件致病菌，螨作為傳播媒介，可將這些病原菌傳播給第二宿主，引發(fā)疾?。蝗珥︱w內(nèi)的立克次體，可引起斑疹傷寒。另一方面細(xì)菌作為螨的共生菌，螨不將這些細(xì)菌傳播到第二宿主引起疾病，但這些細(xì)菌存在可影響螨的生命活動(dòng)。如Cardinium作為多種捕食性螨和植食性螨的共生菌，可通過多種途徑影響螨的生殖，控制螨類種群繁衍[7]。

4 螨攜帶細(xì)菌的多樣性

現(xiàn)有文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)可見，螨體內(nèi)攜帶的細(xì)菌種類繁多，有105種，歸屬于9個(gè)門22個(gè)目40個(gè)科55個(gè)屬。其中放線菌門、厚壁菌門、變形菌門在3個(gè)目的螨類中都存在，擬桿菌門和衣原體門僅存在于中氣門目螨類中，螺旋體門和軟壁菌門不存在于疥螨目中(圖1)。統(tǒng)計(jì)螨攜帶的優(yōu)勢(shì)菌群發(fā)現(xiàn)，α-變形菌門中的立克次體目是研究報(bào)道最多的優(yōu)勢(shì)菌群，在該目中東方體屬(Orientia)存在于32種螨中，共有60篇文獻(xiàn)報(bào)道，立克次體屬(Rickettsia)存在于11類螨中，有13篇文獻(xiàn)報(bào)道；無形體屬(Anaplasma)被14種螨攜帶。其次巴爾通體、疏螺旋體也是主要的優(yōu)勢(shì)菌，分別存在于11類和10類螨中，主要的優(yōu)勢(shì)菌群在螨類分布見圖2。

圖1 不同菌門的細(xì)菌在3個(gè)螨目的分布圖Fig.1 Distribution of different phylum in 3 acarinas

5 細(xì)菌種類與螨的相關(guān)性

統(tǒng)計(jì)螨類與細(xì)菌相關(guān)性發(fā)現(xiàn)，條件致病菌和腐生菌與螨類的相關(guān)性較小，其分布無明顯規(guī)律。而共生菌只在皮刺螨科存在，Wolbachia和Cardinium是研究比較清楚的共生菌，這些共生菌可通過誘導(dǎo)胞質(zhì)不親和、孤雌生殖、性別紊亂和增加雌性生殖等方式控制螨的繁殖，這些生殖控制策略通過雌性進(jìn)行垂直傳播，促進(jìn)共生菌在螨中散播[8]。但在本文統(tǒng)計(jì)中僅在皮刺螨中發(fā)現(xiàn)Cardinium，可見其不是所有螨的共生菌。

致病菌主要在皮刺螨科、沙螨科和肉食螨科出現(xiàn)，本文統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)螨可攜帶多種病原，如雞皮刺螨可攜帶沙門菌、巴斯德菌、丹毒桿菌、立克次體、螺旋體、李斯特菌等二十多種病原，成為傳播這些疾病的重要媒介[9-10]。無形體是引起動(dòng)物蜱媒熱的重要病原，在皮刺螨總科的各種螨中均被發(fā)現(xiàn)。立克次體和東方體是引起人和動(dòng)物恙蟲病的病原，可被恙螨等30多種螨類攜帶[11]。此外在鼠螨、血次脂螨和柏氏禽刺螨中分離到斑疹傷寒立克次體(引起斑疹傷寒)[12]，胞內(nèi)寄生菌貝納柯克斯體(引起Q熱的病原)在血次脂螨、柏氏禽刺螨、雞皮刺螨、廄真歷螨、陽厲螨屬和血革螨中發(fā)現(xiàn)[13]。螺旋體、伯氏疏螺旋體(萊姆病的病原)在柏氏禽刺螨、巨型刺螨、厲螨、廄真厲螨、寬寄螨屬、真革螨屬、血革螨屬發(fā)現(xiàn)[14-15]。另外一種對(duì)人獸致病力強(qiáng)的細(xì)菌土拉熱菌(土拉熱的病原)從柏氏禽刺螨、赫刺螨屬、血革螨和厲螨中分離到[16]。由上可見，螨是傳播一些人獸共患病病原的重要傳播媒介。因此，在對(duì)這些疾病的防治上，除了使用抗生素外，還應(yīng)該注意個(gè)人衛(wèi)生、防止螨蟲寄生。

6 展 望

螨作為一種小型的節(jié)肢動(dòng)物，其體內(nèi)細(xì)菌呈現(xiàn)多樣性，體內(nèi)細(xì)菌種類與其寄生宿主或生活的環(huán)境有密切的關(guān)系。本文為未來螨體內(nèi)攜帶細(xì)菌的研究提供了參考數(shù)據(jù)，同時(shí)增加人們對(duì)螨傳播疾病的認(rèn)識(shí)。另外通過深入研究螨體內(nèi)共生菌群的種類、數(shù)量和螨的關(guān)系，闡明這些菌群在螨類中的作用，然后破壞螨體內(nèi)菌群平衡達(dá)到殺螨目的。因此，未來通過操縱細(xì)菌種群減少螨蟲對(duì)人和動(dòng)物的危害將會(huì)成為研究的熱點(diǎn)。

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Advancesofbacterialflorainmitesparasitizingonanimalsandhuman

LI Shu-mei1, DENG Bao-guo2, MENG Zhi-fen1, XU Ming-lu1, JING Shu-ke1

(1.DepartmentofChemistryandChemicalEngineering,HenanInstituteofScienceandTechnology,Xinxiang453600,China；2.SchoolofBasicMedicine,XinxiangMedicalCollege,Xinxiang453003,China)

A large number of bacteria were carried by mites parasitizing on animals and human, which including symbiotic and pathogenic bacteria. Mites were an important transmission media and could spread pathogenic bacteria. A total of 184 literatures were collected from database to analye diversity of bacteria carried by mites. There were about 105 species bacteria were carried by 94 mites. These bacteria belong to 9 phylums, 22 orders, 40 families and 55 genuses(including 17 pathogen and 20 opportunistic pathogen). In this paper, we reviewed the diversity of mites-associated bacteria, which could offer some data for investigation on the relationship between mites and mites-associate bacteria.

mites; bacteria flora; diversity; transmission media

10.3969/j.issn.1002-2694.2017.08.015

1.河南科技學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院，新鄉(xiāng) 453600； 2.新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院，新鄉(xiāng) 453003

R384.4

：B

：1002-2694(2017)08-0741-03

2016-11-14編輯：梁小潔