不同消毒劑對雞舍細菌氣溶膠多樣性的影響

為了（le）更好地了（le）解不同消毒劑對肉雞雞舍內微生（shēng）物種類和數量的影響，使用了臭氧、有效氯、季銨鹽、戊二醛和混合消毒劑（jì）等5種不同類型的（de）消毒劑。采用高通量測序和空氣采樣相結合的方法對肉雞房（fáng）舍微生物（wù）群落進行分（fèn）析。結果表明:與未使用消毒劑（jì）的雞舍（shě）相比，使用不同消毒劑後空雞舍空氣中需氧菌濃度顯著或極（jí）顯著降低(P < 0.05或P < 0.01)，消毒後空氣中可吸入需氧菌顆粒數顯著降低。5種消毒劑中，混合消（xiāo）毒劑對（duì）總菌（jun1）群的消毒效果很好(P < 0.05)。高（gāo）通量測序共獲（huò）得508143條高質量序列，鑒定出1995個操作分類單元。共鑒定42門312屬。使用不同消毒劑後，肉雞房內空氣微生物群落結構存在差異。在使用混合消毒（dú）劑處理的房屋中，含有（yǒu）條件致病菌(如誌賀杆（gǎn）菌、芽孢杆菌（jun1）和假單胞菌)的微生（shēng）物群落的豐度很低（dī），與未使用消毒劑的房屋相比顯（xiǎn）著減少。alpha多樣性（xìng）指數顯示（shì），混合消毒劑處理的室內微生物群落多樣性較低。與其（qí）他四種消毒劑相比（bǐ），混合消毒劑處理過的房屋空氣樣品中僅檢出（chū）少量細菌;具體（tǐ）地說，隻發現了四個門(變形（xíng）菌門、擬杆菌門、放線菌門和厚壁菌門)。混合消毒劑對4個菌門均有良（liáng）好的消毒（dú）效（xiào）果;然而，它並沒有完全消除它們。在屬（shǔ）水平上，混合消毒劑處理的房屋中未檢出芽孢杆菌、沙（shā）塵單胞菌和Shinella，而其他消毒劑處理的房屋中均檢出。高通量測序結果表明，多種（zhǒng）消（xiāo）毒劑組合使用具有（yǒu）良好的消毒效果，可用於肉雞雞舍空氣的消（xiāo）毒。這些結果將有助於指導製定合理的肉雞雞舍消毒方案。

未經處（chù）理和用消毒劑處理過的空氣中細菌總數(n = 9)。

A:不消毒;B:臭氧;C:有（yǒu）效氯;D:季銨鹽;艾凡:戊二醛;F:混合消毒劑。

介紹

近年（nián）來，隨著畜牧業和水產養殖集約化程度（dù）的不斷提高，圈養動物的密度有所（suǒ）增加。此外，動物傳染病的傳播正在（zài）加速，出現了各種動物流行（háng）病(Wu et al.， 2012;Mellata, 2013;Mughini-Gras等人，2014;Threlfall等人，2014;巴（bā）博薩等人，2017;Poulsen等人，2017;斯特隆伯格等人，2017;Vinayananda等人，2017)。因此，畜禽舍的消毒已成為預防和控製疾病的重要措施。肉雞舍常用的化學（xué）消毒劑包括有效氯、臭氧、季銨（ǎn）鹽和戊二醛（quán）(Meroz和Samberg, 1995;Saklou等人，2016;Chidambaranathan和Balasubramanium, 2017)。用（yòng）於（yú）肉雞舍大規模消毒的不同消毒劑通過不同的機製起作用，因此，它（tā）們的消毒效果也不同(Suwa et al.， 2013;Chidambaranathan and Balasubramanium, 2017;Maertens等人，2017)。目前，含氯化合物(二氯異氰尿酸（suān）鈉、次氯酸鈉、漂白粉、二氧化氯等)被廣泛用作畜禽生產中的消（xiāo）毒（dú）劑(Van Klingeren, 1995年;Boxall et al.， 2003)。有效氯能在低濃度下有效殺死結核分枝杆菌（jun1）、腸杆菌、腸球（qiú）菌、金黃色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌黑變孢子(Boxall et al.， 2003;Hakuno等人，2010;Suwa et al.， 2013)。許（xǔ）多研究表明含氯化（huà）合（hé）物可以通過改變微生物的細胞膜結構來殺（shā）死微生物(Venkobachar et al.， 1977;Virto等人，2005年;Liu et al.， 2006;Berg et al.， 2010)。臭氧是一種三原子氣體分（fèn）子（zǐ），作為一種（zhǒng）強氧化劑，已在（zài）醫（yī）學上使用了150多年(Elvis和Ekta, 2011)。

臭氧具有有效的抗菌（jun1）功能(Ozturk et al.， 2017)和抗氧化防禦（yù）功能(Delgadoroche et al.， 2017)，因此具有（yǒu）廣泛的醫療應用。革蘭氏陰性細菌比革蘭氏陽性細菌對臭氧更敏感，而細菌比（bǐ）測（cè）試（shì）的酵母菌菌株更敏感(Moore等，2000年)。Jacobs和Heidelberger(1915)首次合成了（le）具有殺菌（jun1）能力的季銨鹽化合物。季銨鹽（yán）的殺菌機製包括改變細胞滲透性，導致細菌（jun1）內容物（wù）外滲。季銨（ǎn）鹽是一種陽離子（zǐ）表（biǎo）麵活性劑。鑒於陽離子的（de）殺菌作用是基於親脂性的，而且革蘭氏陽性菌的細胞壁比（bǐ）革蘭氏陰性菌含有（yǒu）更多的（de）脂質，因此革蘭氏陽性菌更容易被季銨滅（miè）活（huó）。戊二醛可直接（jiē）作用於細菌蛋白質和酶，從而影響細菌代謝，導致細菌死亡。戊（wù）二醛還可以阻止二鹽酸鹽從細菌孢子的外層釋放，以防止產孢。因此，戊二醛在肉雞舍內更頻繁地用於消毒(Battersby等人，2017;卡斯特羅等人，2017)。戊二醛具有廣泛的殺菌譜，對細菌和病毒具有高效的殺傷能力。戊二醛還對梭狀芽胞杆菌產生（shēng）的孢子有很強的作用，可引起壞死性腸炎，因此在流行病期間通（tōng）常用（yòng）於消毒細菌孢子(Miner等人，1993年;魯（lǔ）塔拉等人，1993;Brantner等人，2014)。

在高強度的耕種過程中，牲畜和家禽可通過（guò）糞（fèn）便和呼（hū）吸道排出細菌和病毒（dú），包括機（jī）會性病原體，並在空氣中產生生物氣溶膠，這可能危害人類和環境(Hojovec和Fiser, 1968;Bessarabov等人，1972;Petkov和Tsutsumanski, 1975;佩特科（kē）夫和Baĭkov, 1984;佩特科夫等人，1987;Just et al.， 2011a,b)。雞被轉移或淘（táo）汰後，空置的肉雞房會留下不同程度的汙染。空房消（xiāo）毒是大型（xíng）養雞場（chǎng）控製疾病的重要步驟（zhòu）。消毒可以減少或殺死室內潛在的致病微生物，防止致病微生物在批次之間傳播。

不同的消（xiāo）毒程序效果不同，選擇合適的（de）消毒劑（jì）以及（jí）消毒程序和方法，可以有效控製雞舍傳（chuán）染病的發生。這些方法主要（yào）包括清洗、浸泡、熏蒸、噴灑和紫外（wài）線照射。霧化消毒劑已經（jīng）應（yīng）用了半個多世紀。氣溶（róng）膠可（kě）以節約材（cái）料，形成消毒氣溶膠-消毒蒸汽氣體係統(Wichelhaus et al.， 2006;卡瓦（wǎ）略（luè）等人，2015;Saklou等人，2016)。超聲霧化技術的應用，可以將液體（tǐ）霧化成氣溶膠狀態，獲得均勻分散的2 ~ 4 μm液滴。霧化後的液滴起到“種子粒子”的作用，在（zài）氣溶膠中形成聚集核，可以有（yǒu）效地與周圍的細顆粒碰撞，提高聚集效率。消毒液霧化後，在空氣（qì）中釋放大量水蒸氣，增加室內相對濕度，提高消毒液對菌壁（bì）的穿透能力，增強消毒效（xiào）果，減少消毒時間(Muñoz et al.， 2017)。

理想（xiǎng）的消毒劑應具有良好的殺滅病原微生物的能力;性（xìng）質穩定，不易受水質、有機物等理（lǐ）化因素影（yǐng）響;有（yǒu）效控製養雞場的環境衛生。因此，對（duì）空屋（wū）消毒後殘留的微生物進行檢測是（shì）評價消毒效果的重要手（shǒu）段。可用於微生物（wù）氣溶膠檢測的方法很多，如微生物培（péi）養（yǎng）計數、直接顯微檢測、生物傳感器技術、基因芯片技術等。這些方法是傳統的，不能準（zhǔn）確地檢測出不容易培養或（huò）空氣中含量低的微生物。高通量DNA測序方法可（kě）以通過16S rRNA序列分析來表征微（wēi）生物係統。(Korajkic et al.， 2015;賈等，2016)。

這種（zhǒng）技術的優（yōu）點（diǎn）是能夠（gòu）檢測出用培養方法難以獲得的微生物;因（yīn）此（cǐ），該技術已廣泛應用於許多領域(O 'Brien et al.， 2014;Tian等，2017)。高通量測序技術可用於評價消毒對空屋（wū）微（wēi）生物分布和微生（shēng）物群落結構的影響。本研究采用五種常用消毒劑對雞舍進行消毒。通過16s rRNA的（de）高通量測序分析了處理後微生物（wù）群的組（zǔ）成（chéng），並與未處理房屋中的微生物群（qún）進行了比較。研究了不同消毒劑對（duì）雞舍空房時（shí）微生物數量和多樣性的影響。本研究可（kě）為疾病預防中消毒劑的正確應用及製定消毒程序提供參考。