APP為革蘭氏陰性小球桿菌,有時呈線狀或多形性。有莢膜或不完全莢膜。不形成芽孢且無鞭毛。有菌毛,直徑約0.5nm~2nm,長度約60nm~450nm。本菌為兼性厭氧菌,且營養要求較高。初次分離時應供給5%~10%CO2,且最適合生長的培養基為朱古力瓊脂平板和綿羊血瓊脂平板。
根據APP生長是否需要煙醯胺腺嘌呤二核苷酸(Nicotinamide Adenine Dinucleotide, NAD),分為兩個生物型,即生物I型(NAD依賴菌株)和生物II型(非NAD依賴型)。根據APP表面莢膜多糖和脂多糖抗原性的不同,又分為15個血清型。其中APP1型又分為1a和1b 兩個亞型,APP5型又分為5a和5b兩個亞型(Jolie et al, 1994; Alain et al, 2001; Blackall et al, 2002)。生物I型包括1~12型和15型,生物II型包括13型和14型。各血清型之間的交叉保護性不強,其中1、4和6型之間及3、6和8型之間有交叉反應,可能與這些血清型有相似的細胞結構有關。
生物I型菌初次分離培養時,在血瓊脂平板上難以生長或不生長,而需在培養基上劃一條金黃色葡萄球菌線,其產生的較多NAD可供APP生長需要。37℃ 培養24h後,在葡萄球菌附近可形成表面光滑、圓形、稍突起、邊緣整齊、針尖大小的菌落,呈明顯的ß-溶血,這一現象被稱為“衛星現象”。生物II型菌初次分離時則可在血液瓊脂平板上生長,37℃培養24h後,同樣呈ß-溶血。而APP在金黃色葡萄球菌ß-溶血素周圍產生一個不斷增大的溶血區,越靠近劃線的菌苔,溶血區越大,形似杯狀,這一現象稱為CAMP現象。
許多試驗數據已證明生物II型菌的毒力低於生物I型菌。Dom.p等套用氣管內注射接種感染法,比較生物I型菌(血清型2、3、9)和生物II型菌的毒力。結果表明,接種生物I型菌的仔豬在12h內出現急性臨床症狀,36h後全部死亡。而接種生物II型菌的仔豬有30%的仔豬無臨床症狀,其餘仔豬出現與生物I型相同症狀。另外,Jacobsen等(1996)用氣霧感染模型也證實產生相同病變的生物I型菌(血清型2、5、6)的最低菌數為104cfuml,而生物II型菌則為109 cfu/ml。
儘管生物I型APP的12種血清型都能引起嚴重發病和死亡,但其毒力有明顯的差異,主要是由CPS、LPS成分和Apx毒素類型不同造成的。一般來說,分泌ApxI的血清1、5、9、10和11型比其他血清型毒力強,最常見於嚴重爆發、高死亡率和嚴重的肺臟病變。其他血清型的毒力較弱,死亡率也較低。血清3型和6型的毒力通常被認為很低 。
APP的毒力因子很多,包括莢膜多糖、脂多糖、外膜蛋白、轉鐵結合蛋白、蛋白酶、溶血外毒素、粘附因子和菌毛等,其中溶血外毒素是引起宿主肺部病變的最主要因素。
APP是一種條件致病菌,對外界環境的抵抗力不強,於60℃ 15min即可死亡。日光、乾燥和一般化學消毒劑於短時間內即可殺滅。在乾草和秸稈上的生存時間不超過5d。該菌對氟苯尼考、頭孢拉啶、甲氧苄啶、頭孢噻呋等抗菌藥敏感,對鏈黴素、青黴素、紅黴素、氟哌酸、卡那黴素和複方磺胺等藥物不敏感。
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