实验十七-动物球虫病实验室诊断技术(共11页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上实验十七 动物球虫病实验室诊断技术一、实验目的及要求1.熟悉球虫卵囊的形态特征。2.掌握分离球虫卵囊的方法。3.了解常见球虫的种类。4.熟悉鸡球虫感染后的病变记分和粪便记分方法。二、实验器材1.仪器设备。 上海XSP-2C生物显微镜(具备10倍目镜和低倍、高倍物镜及油镜);目镜测微尺和物镜测微尺;盖玻片、载玻片、牙签、洗瓶、平皿;剪刀及手术刀;离心管;血细胞计数板。2.实验材料。 感染球虫的患鸡,常见的球虫卵囊,蔗糖、食盐、硫酸镁、铬硫酸、重铬酸钾等。三、实验方法、步骤和操作要领(一)球虫的形态观察 随宿主粪便排出的卵囊呈卵圆形、圆形或球形;无色、淡黄色或淡绿色,其形
2、态大小随球虫种类而异。外被有两层囊壁,外壁较厚,轮廓清晰;内壁较薄。内含颗粒状的胞质(即原生质团)。卵囊内具有一至多个孢子囊,每个孢子囊内含有一至多个子孢子,因种类而异。艾美耳属的球虫种类经发育后,原生质团分裂为四个孢子囊,每个孢子囊内含有两个子孢子。有些种类的球虫在卵囊的极端具有明显的卵膜孔,有些球虫的卵囊内膜突出于卵膜孔之外,形成极帽。畜禽常见球虫的种类:1牛球虫。 文献报道的有10种,其中9种为艾美耳属(Eimeria)球虫,另外一种为阿沙卡等孢球虫(Isospora akscaica)。以邱氏艾美耳球虫(E. zurnii)致病力最强,牛艾美耳球虫(E.bovis)致病力较强,它们寄生
3、于牛消化道的上皮细胞。(1)邱氏艾美耳球虫(E. zurnii)。 卵囊呈亚球形或球形,平均直径为18.614.6。淡黄色,无卵膜孔,胞质充满整个卵囊,无极体。卵囊孢子化时间为2472小时。(2)牛艾美耳球虫(E.bovis)。 卵囊呈卵圆形,褐色,有卵膜孔,平均大小27.720.3,卵囊孢子化时间为4872小时。2. 兔球虫。 种类很多,有16种,属艾美耳属。仅介绍两种如下。(1)斯氏艾美耳球虫(E.stiedae)。 寄生于肝、胆管上皮细胞内。致病力最强。卵囊甚大,长椭圆形,大小为26401625,略带淡红色,囊壁较厚,具卵膜孔。(2)穿孔艾美耳球虫(E.perforans)。 寄生于肠上
4、皮细胞内。卵囊甚小,椭圆形,两端较钝,无色,大小为13.330.610.617.3,卵膜孔不明显。3. 鸡球虫。 报道的有9个种,属艾美耳属,世界公认的有7个种。(1) 柔嫩艾美耳球虫(E.tenella)。 寄生于盲肠,多为宽卵圆形,少数为椭圆形,原生质呈淡褐色,卵囊壁为淡黄绿色(图17-1)。其卵囊平均大小为2219,形状指数为1.16,裂殖体很大,直径可达54,第一代裂殖体包含的裂殖子可达900个,第二代为350个,最短孢子化时间为18,最短潜隐期为115。 图17-1柔嫩艾美耳球虫卵囊(2) 毒害艾美耳球虫(E.necatrix)。 其第一、二代裂殖生殖在鸡小肠,第三代裂殖生殖和配子生
5、殖在盲肠。卵囊呈卵圆形,大小为13.222.711.318.3,囊壁无色、光滑。具极粒,孢子囊呈卵圆形,有斯氏体,无残体(见图17-2)。图17-2毒害艾美耳球虫卵囊 (3) 堆型艾美耳球虫(E.acervulina)。 寄生于十二指肠。卵囊呈卵圆形,大小为17.720.213.716.3。光滑,卵囊壁淡黄绿色。孢子囊呈卵圆形,有斯氏体,具极粒,无残体(图17-3)。图17-3堆型艾美耳球虫卵囊(4) 布氏艾美耳球虫(E.brunetti)。 寄生于小肠后段、直肠和盲肠近端区。卵囊平均大小为18.824.6,是鸡球虫中仅次于巨型艾美耳球虫的第二大型卵囊。形状指数为1.31。有一极粒,无残体和卵
6、膜孔。裂殖体直径为30。孢子化时间为18,潜隐期为120。(5) 巨型艾美耳球虫(E.maxima)。 寄生于小肠中段。卵囊很大,是鸡球虫中最大型的卵囊,最大的卵囊达到42.529.8。卵囊呈卵圆形,一端钝圆,一端较窄,黄褐色,囊壁浅黄色。其形状指数为1.47。最大的裂殖体直径为9.4。(图17-4)。图17-4 巨型艾美耳球虫卵囊(6) 和缓艾美耳球虫(E.mitis)。 寄生于鸡小肠前段。卵囊较小,近球形,卵囊壁为淡黄绿色,有一极粒,无卵膜孔,也无残体。卵囊平均大小为15.614.2,最短孢子化时间为15h.(图17-5)。图17-5和缓艾美耳球虫卵囊 (7) 早熟艾美耳球虫(E.prae
7、cox)。 寄生于小肠上段13处。卵囊呈卵圆形或椭圆形,平均大小为21.317.1,形状指数为1.24,囊壁光滑,呈淡黄绿色,原生质无色,无卵膜孔和残体,具极粒。孢子囊无残体。(图17-6)。 图17-6 早熟艾美耳球虫卵囊4. 鸭球虫。 鸭球虫常见于北京鸭群中,对北京鸭具有致病力的球虫有两种。(图17-7)。(1)毁灭泰泽球虫(Tyzzeria perniciosa)。 寄生于小肠前段,致病力强。卵囊呈短椭圆形,较小,呈淡绿色,大小为13.29.29.97.2,形状指数为1.2。无孢子囊,8个子孢子呈香蕉状,大小为7.22.7。(2)菲莱氏温杨球虫(Wenyonella philiplevi
8、nei)。 寄生于小肠,致病力弱。卵囊呈卵圆形,浅淡绿色,外层薄而透明,内层浅蓝,大小为22131210,有卵膜孔,形状指数为1.5。孢子囊呈瓜子形,大小为7.24.8,具斯氏体。图17-7 鸭球虫卵囊1.毁灭泰泽球虫 2. 菲莱氏温杨球虫(二)卵囊的分离与孢子化1卵囊的分离。 卵囊存在于宿主粪便和组织中。分离粪便中的卵囊较多采用饱和食盐(或硫酸镁、蔗糖等)溶液漂浮法和离心法;分离组织中的卵囊一般采用铬硫酸分离法和蛋白酶消化法。单卵囊分离法是指从混合虫种的卵囊中分离出单个卵囊,以备进一步扩增所需的“克隆”卵囊。尽管有许多分离卵囊的方法,但其基本原理是一样的,即根据卵囊与杂质比重的不同。对于组织
9、中的卵囊,尚需借助消化液或酸的作用,破坏组织中的细胞,以利卵囊的提纯。(1)漂浮法。 可用很多种溶液和很多种方法,其关键是溶液的比重要适当(一般 1.2左右);再者,溶液对卵囊的活性没有不良影响。这里介绍几种常用方法: 糖溶液漂浮法。a. 糖溶液的制备。 称500g糖和6.5g石碳酸(或67ml石碳酸溶液)溶于320ml蒸馏水中即可。此法配制的溶液也常称为Sheather氏糖溶液。b.卵囊的分离。(a) 在一容器里将粪便和2倍于粪便体积的自来水(或生理盐水,或食用专用洗剂如 0.5%莱喷液等)混成均匀的悬浮液。(b) 将粪便混悬液经两层粗棉布(或先经50目后经100200目网筛)滤到第二个容器
10、中,再与等量Sheather氏糖溶液混合,而后将混合液注入离心管中。(c) 离心(3000rpm,3min)。(d) 用直径略小于离心管口径的捞网(2050目)捞取表层浮液,抖落于另一盛水容器中。水的多少视卵囊的多少而定,卵囊多带进的糖溶液也多,应多加水稀释。(e) 离心(3000rpm,3min),沉淀物即为所需卵囊。 饱和食盐溶液漂浮法。a.饱和食盐溶液的配制。 在1000m1开水中加食盐380g,充分搅拌,比重约为1.18。b.卵囊的分离。(a) 将粪便和5倍于粪便体积的生理盐水搅成混悬液。(b) 将粪便混悬液经两层粗棉布(或先经50目后经100200目网筛)滤过到第二个容器中,并将第二
11、个容器中的滤过液倒入离心管中。(c) 离心(3000rpm,3min),弃去上清液。(d) 向沉淀中加入10倍的饱和盐水(先加少许,充分混匀后再加其余的)充分混匀。(e) 离心(3000rpm,3min)。(f) 同糖溶液漂浮法,捞取表层浮液,离心取沉淀。 饱和硫酸镁溶液漂浮法。a.饱和硫酸镁溶液的配制。 称64.4g硫酸镁于1000m1温水中充分搅拌溶解即成。b.卵囊的分离。 步骤同前法,只是悬浮液换为饱和硫酸镁溶液而已。鸭球虫的两个种:菲莱氏温扬球虫和毁灭泰泽球虫的卵囊在饱和食盐水中较易变形,以此法分离为佳。 铬硫酸分离法。适用于从肠内容物、肠粘膜组织、肝组织、肾组织及其它组织中分离球虫卵
12、囊。无菌条件下操作时所制备的卵囊为无菌卵囊。a.铬硫酸溶液的制备。 先配好20%的重铬酸钠溶液100ml于500ml锥形瓶中,然后在冰浴条件下逐渐加入浓硫酸100m1,边加边充分搅拌。用玻璃过滤器或离心方法除去其它结晶,即为所需铬硫酸液。b.卵囊的分离。(a)将组织或肠内容物放在乳钵中充分研碎,加水充分搅拌后离心(1500 rpm,5min)。(b)向沉淀物中加入45倍铬硫酸溶液,冰浴条件下充分搅拌,然后立即离心(1500 rpm,5min)。(c)将浮液中的卵囊用吸管吸出,加入20倍以上的冷却水(冰水),离心(1500rpm,5min),沉淀物即为卵囊。(2)蛋白酶消化法。 在分离组织中的卵
13、囊时,常有许多组织碎块或细胞团块混杂于卵囊中或粘附卵囊壁上,致使纯化工作十分棘手。在捣碎的组织中加入0.5%1%胰蛋白酶,将 pH调到8.0,39下消化20min;或者加入0.2%胃蛋白酶(蒋建林、蒋金书,1996),将pH调至2.0,在39下消化1h,使卵囊分散游离出来,再依次用200目、300目和400目网筛过滤,滤液经2000rpm,10min离心沉锭,弃掉上清液,在沉淀中加入1 M蔗糖溶液,2000rpm,10min离心,管上层漂浮的白色似“塞子状”的物质即为卵囊。将其移入装有0.5 M蔗糖溶液小离心管中,2000rpm离心10min沉淀,重复几次充分洗涤除去比重较小的杂质,然后加入5
14、%次氯酸钠,在4下作用10min,最后在低浓度(0.5M)的蔗糖溶液中离心洗涤,除去小的杂质和次氯酸钠,即可得纯化的未孢子化卵囊。(3) 糖溶液梯度离心法。 适用于从少量溶液中分离卵囊。 糖溶液的制备。 将128g精制白糖溶解于100m1水中,以此作为总量,加入0.5%石碳酸,混匀作为A液。以A液为基础,再按下述混合比,制成B、C、D液。 B液:3份A液+1份水,充分混合 C液:3份B液+1份水,充分混合 D液:3份C液+1份水,充分混合 梯度离心管的装备。 用1050 m1的离心管,从底部开始,轻轻将等量的A、B、C、D液分层次地依次加入管中。这几种液体不得相互掺混。 卵囊的分离。a.将粪便
15、混匀在5倍体积的水中,离心(1000rpm,3min),弃去上清液。b.沉淀物加1/2体积的水,混匀后取少量放置在D液的上部,厚度约为1cm。离心(1 000 rpm,3 min)。c.用吸管将液层上部的液体吸掉,只将D液层(含卵囊)移入另外的离心管中,用大约 10倍的水稀释后,离心(2000rpm,5min)。沉淀物即为卵囊。(4) 单卵囊分离(扩增)法。 稀释法 。a.将粪便或组织捣碎物混匀在20倍体积的2.5%重铬酸钾溶液中,置2527下培养27天,至95%的卵囊孢子化。b.培养物经3层纱布或50目网筛过滤。c.用干净的滴管吸取滤过物一小滴于载玻片上,并加一滴生理盐水稀释,使在低倍显微镜
16、下观察时,一个视野只有12个卵囊。d.在显微镜下,右手持玻璃毛细吸管的尖端正对视野中的一个卵囊时,将吸管向卵囊直伸过去,卵囊随溶液吸入毛细吸管内。e.把毛细吸管中的液体吹落到铺有薄层琼脂的载玻片上,在显微镜下观察,确证是一个卵囊时,单卵囊分离即告完毕。分离单卵囊的目的是为了进一部扩增其“克隆”卵囊,操作步骤如下:f.用细的解剖刀将玻片上含有单卵囊小滴液的琼脂周围划破,以小滴液为中心,将前后左右的琼脂薄膜摺叠覆盖起来。g.将包有卵囊的琼脂团小心地喂给一日龄的雏鸡。h.感染后,雏鸡需隔离饲养。于感染后第2天开始,每天检查粪便,观察有无卵囊排出。i.收集粪便中的克隆卵囊。 显微操作器分离法。 高级显
17、微镜都有显微操作器,可在显微视野下方便地吸取所需的单个卵囊或其它发育阶段的球虫(如孢子囊,子孢子,裂殖子,裂殖体,配子和配子体等)。2.孢子化。 卵囊孢子化需要合适的温度和湿度及充足的氧气。可以在分离卵囊前也可在分离卵囊后进行。因为杂质的存在影响氧气的扩散,致使卵囊摄入氧不足,发育不良;加上培养(孵化)卵囊时,细菌的生长常常竞争消耗氧气,所以,用水培养卵囊时应添加青霉素和链霉素 (1000IUm1),或者用具抑菌作用的液体来培养。最好的培养液是2.5%的重铬酸钾液。向盛有分离卵囊的平皿中加入一定量的培养液,放在2528的恒温箱中培养17天。此间每天应对培养液轻轻搅拌35次,并观察孢子发育情况,
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