H5N1亚型禽流感病毒NS第263~277位核苷酸缺失提高病毒对鸡的致病力

为研究2000年以来绝大多数H5N1亚型禽流感病毒分离株在非结构基因的第263—277位发生15个碱基缺失现象的生物学意义，构建H5N1A／D／SD／04株HA、NA、NS的全基因表达／转录载体，以及NS的删除突变载体（m248），A/D/YZ/04株的NS基因表达／转录载体（848）和其补加15个核苷酸的NS突变载体（m848）。构建的载体分别与编码WSN（H1N1）内部基因载体进行组合转染，拯救获得4个具不同NS的重组的H5N1亚型流感病毒：RWSN-848和RWSN—m248在263-277位缺失15个碱基。RWSN-m848和RWSN-248则在相同位置不发生缺失。4个重组病毒的平均鸡胚繁殖效价（HA）、鸡胚的平均死亡时间（MDT）和鸡胚半数感染量（EID50）均无显著差异；但RWSN-848和RWSN-m248对6周龄SPF鸡的致病力明显高于RWSN—m848和RWSN-248。结果说明H5N1的NS基因在263～277位核苷酸发生缺失后，不影响重组H5N1在鸡胚中的繁殖性能，但提高了病毒对鸡的致病力。

H5N1亚型禽流感病毒A/duck/Shandong/093/2004株的全基因克隆及序列分析

应用流感病毒通用引物[4]和H5N1亚型禽流感(Avian influenza virus,AIV)的型特异性引物,成功的扩增出H5N1亚型禽流感病毒A/duck/Shandong/093/2004株(简称A/D/SD/04)的全基因序列(包括5′和3′端的非编码区序列).A/D/SD/04的基因组核苷酸全序列与18株网上公布的禽流感基因序列进行比较和分析,结果与4株鸭源H5N1的5～7个基因具99%以上的同源性;与14株H5N1有至少一个以上内部基因同源性在95%以上.与H9亚型AIV代表株A/Quail/Hongkong/G1/97(简称G1株)和A/Chicken/Beijing/1/94(简称BJ94)比较,除了非结构基因(Nonstructural gene,NS)与G1株的同源性为95.3%外,其余基因均在36.6%～92.1%之间.说明A/D/SD/04没有H9N2基因的直接整合,是H5N1毒株在自然界的重组株.推导的HA氨基酸序列分析,A/D/SD/04 的血凝素(Heamgglutinin,HA)裂解位点与比较的16株AIV的序列一致,是高致病性禽流感的分子特征(PQRERRRKKR/G),第226位氨基酸是对禽类和哺乳细胞均具有亲嗜性的蛋氨酸(Met).神经氨酸酶(Neuraminidase,NA)在第48位氨基酸(颈部)后有20个氨基酸的缺失,但非结构蛋白(NS)没有在79～84氨基酸发生缺失.碱性聚合酶2(PB2)的627位氨基酸是亲禽类细胞的谷氨酸(Glu,E).结合生物学特性和分子特征,A/D/SD/04对小鼠的致病力是由多种因素决定,其可能是一株对鸡高度致病,并逐渐获得对哺乳动物致病能力的中间重组病毒.

H5N1亚型禽流感病毒拯救体系的建立

选择鸡胚高产的鸭源H5N1亚型禽流感病毒A／Duck／Shandong／093／2004株作为骨架病毒，在完成了全基因组序列测定基础上，设计合成的11对引物对病毒的8个基因分11段进行扩增。通过与转录载体PHW2000连接，构建A／SD／04的8个基因的拯救载体，经测序获得序列准确的拯救质粒：241、242、243、244、245、246、247和248。A／SD／04的8质粒与PR8（H1N1）进行不同组合的拯救，获得8个均含A／SD／04HA基因的H5重组流感病毒。鸡胚尿囊液中重组病毒的血凝效价在2^8-2^10，EID50在10^-8.5 - 10^-9之间，MDT在34～46h之间，均与野生A／SD／04（wt A／SD／04）相似。重组病毒对6周龄的SPF鸡的静脉接种指数（IVPI）与wt A／SD／04却有明显的差异，说明不同组合的内部基因影响病毒对鸡的致病力，但不影响病毒的鸡胚致死能力、对鸡胚的感染能力和病毒在鸡胚中的繁殖能力。构建的A／SD／04的8个质粒拯救系统，为H5NI的基因功能研究和新型疫苗开发奠定基础。

传染性法氏囊病快速诊断技术的建立及其应用

根据已发表的IBDV各致病型毒株的序列,在病毒结构蛋白VP2编码基因的高变区(VP2variabledo-main,vVP2)两端外侧的保守序列内设计合成了2条寡核苷酸引物,对各种不同致病型的12株参考毒株进行逆转录酶—聚合酶链式反应(RT-PCR)的检测.结果12个参考毒株均能扩增出约679bp的目的片段,而对作为阴性对照的常见5种鸡病病原NDV、IBV、CAIV、E.coli、pM均没有扩增出任何片段;应用建立的技术对疑似IBD的34份临床病料进行检测,并同时在基础RT-PCR扩增的片段内设计另一对引物进行Nested-PCR检测.结果基础RT-PCR方法检测到11份阳性,Nested-PCR检测到23份阳性.研究的结果表明建立的IBD的RT-PCR诊断技术具有特异、快捷、敏感的特点.在此基础上设计的Nested-PCR则大大提高了阳性检出率(提高52.1%).

传染性法氏囊病病毒分子生物学研究的一些进展

对IBDV近年来的分子生物学方面的研究进展进行概况,主要包括IBDV的基因组结构及理化特性、病毒蛋白、不同型IBDV变异的分子基础和分子生物学诊断技术等,以探讨利用病毒重要基因核酸序列的差异进行IBDV分子流行病学研究及病毒各致病型快速鉴别诊断的可能性.

H5N1亚型禽流感病毒血凝素单克隆抗体的制备及其应用

采用活病毒免疫,常规杂交瘤融合的方法,获得了4株针对H5N1亚型禽流感病毒(AIV)A/duck/Shandong/093/2004(A/D/SD/04)株血凝素(HA)的单克隆抗体A8E8、D2F8、A8C8和C3G4。其中A8E8可以与11株不同来源的H5N1AIV发生交叉免疫抑制性反应(HI),具有广谱性。采用间接免疫荧光试验(IFA),用A8E8单克隆抗体测定A/D/SD/04株对COS1和MDCK2种细胞的半数感染量(TCID50),结果显示,A/D/SD/04株在COS1上的TCID50为10-5.33/0.1mL,在MDCK上的为10-7.33/0.1mL。将编码A/D/SD/04株的HA基因质粒与PR8质粒共转染COS1细胞后,用A8E8进行IFA,能观察到特异性绿色荧光,这与鸡胚接种结果相符。表明,用此单克隆抗体能准确地检测到H5重组病毒。

禽流感病毒NS第263～277位核苷酸缺失降低其抗干扰素能力

2000年以来，多数H5N1亚型禽流感病毒在NS基因的263～277位发牛15个碱基的缺失。为了研究此缺失在流感病毒进化中的生物学意义，构建H5N1亚型流感病毒A／SD／04株的HA、NA、NS的全基因表达载体，以及NS基因263～277位删除的突变载体。通过反向遗传学技术，与编码WSN的其他内部基因（PB2，PB1，PA，NP和M）的表达载体进行组合转染，获得在NS基因的263～277位缺失和不缺失的2个重组H5N1亚型流感病毒（RWSN—m248和RWSN-248）。此两个重组病毒在无干扰素产生的Vero细胞上的繁殖滴度相似，在能产生干扰素的细胞MDCK和COS-1细胞上的繁殖滴度有明显差异。两个重组病毒在鸡胚中的繁殖滴，IVPI，MDT和EID50均无显著差异。说明NS基因的263～277位核苷酸的缺失不影响病毒的整体毒力，但降低了H5N1的抗干扰素能力。

非选择性抗微生物剂防制仔猪腹泻

断奶后仔猪腹泻(post-weaning diarrhoea, PWD)是由致病性大肠杆菌引起的通常在仔猪断奶一周内(1～5天)发生的重要的传染性疾病,PWD仍然是世界各地养猪生产中主要的仔猪的健康问题,其不仅引起生产力下降,而且也危及人类的健康,因为,患病猪可能起到耐药性病原菌携带者的作用。尽管学者对此进行了大量的研究。

H_5亚型禽流感疫苗免疫肉鸡、水禽后抗体消长规律的研究

通过对父母代肉鸡、水禽禽流感病毒H5血清血凝抑制抗体水平连续跟踪监测。探讨H5亚型禽流感疫苗免疫肉鸡、水禽后抗体消长规律。结果表明:雏鸡7日龄时母源抗体水平达最大值,20日龄时母源抗体下降到极低水平,雏鸡最佳首次免疫日龄为10日龄左右,二次免疫应根据鸡群母源抗体水平于首次免疫后100d左右进行。雏鹅、鸭3日龄进行首次免疫,水禽对禽流感疫苗产生良好的免疫应答,并于免疫后25～30d达到抗体高峰,但首次免疫抗体维持时间不长,最佳二次免疫时间应在首次免疫后30d左右进行。

传染性法氏囊病病毒(IBDV)快速检测与分型技术

根据已发表的传染性法氏囊病病毒 (IBDV)核苷酸序列 ,在病毒结构蛋白 VP2编码基因的高变区两端外侧的保守序列内设计合成了 2条寡核苷酸引物 ,对各种不同致病性的 12株参考毒株进行了 RT- PCR检测。结果 :12个参考毒株均能扩增出约 6 79bp的目的片段 ,而对照的 5种鸡源性病原体 NDV、IBV、CAIV、E.coli、PM均未扩增到相应片段 ;对疑似 IBD的 34份临床病料进行检测 ,并同时在其扩增的片段内设计另 1对引物进行 Nested- PCR检测 ,结果基础 RT- PCR检测到 11份阳性 ,Nested- PCR检测到 2 3份阳性 ,后者的检出率大大提高。结果表明 ,建立的 RT- PCR诊断技术具有特异、快捷、敏感的特点。取限制性内切酶 Sac 和 Ssp 以及设计的 2条 vv IBDV(超强毒株 )特异性引物 ,分别应用 v VP2片段 PCR扩增产物的限制性内切酶分析和型特异性引物的 PCR扩增 2种方法 ,对 7个 IBDV分离参考毒株和 2 4个临床样品进行致病性分型。结果 ,确定 2 1株属于 c IBDV(经典毒株 ) ,8株属于 vv IBDV,2株未能确定 ;2种分型方法的结果基本一致 ,均可用于 IBDV的快速分型 ,型特异性引物的

用反向遗传操作技术产生致弱的H5亚型重组流感病毒

选择一株鹅源H5N1亚型禽流感病毒 (AIV) ,缺失其HA基因裂解序列的 4个碱性氨基酸、使HA裂解模式由高致病性的PQRERRRKKR↓GL突变为低致病性的PQRESR↓GL ,将修饰的HA基因克隆入转录 表达载体pHW2 0 0 0、构建质粒pHW5 2 4_HA ,将该毒株和H9N2亚型毒株的NA全基因分别克隆入pHW2 0 0 0 ,构建质粒pHW5 0 6_NA和pHW2 0 6_NA。将pHW5 2 4_HA与pHW5 0 6_NA或pHW2 0 6_NA组合、均用A WSN 33(H1N1)提供 6个内部基因 ,两个组合的 8个质粒分别共转染COS_1细胞 ,产生了H5N1和H5N2两个亚型的基因重排病毒。通过在鸡胚中的连续传代和适应 ,2个重组病毒血凝价上升到 1∶2 9、表面基因稳定、对 6周龄SPF鸡不表现致病性 ,H5N2重组病毒对鸡胚的毒力低于H5N1病毒。

神经氨酸酶茎部氨基酸缺失对H5N1亚型禽流感病毒生物学特性的影响

近年来H5N1亚型禽流感病毒（AIV）神经氨酸酶（NA）茎部15—20个氨基酸的自发缺失时有报道，突变对于AIV生物学特性的影响还没有得到系统研究。应用反向遗传操作技术，拯救获得5株具有不同NA茎部长度的H5N1／PR8重组AIV。重组病毒的内部基因和血凝素（HA）基因来源相同，NA基因来源不同，并在NA茎部进行20个氨基酸的删除或添加突变。通过研究其生物学特性发现，5株重组病毒在SPF鸡胚中繁殖良好，其EID50、MDT和平均病毒滴度相似；NA茎部长短影响病毒的解凝能力，长茎病毒红细胞解脱能力比短茎病毒强；NA茎部15或20个氨基酸删除突变提高了重组病毒在MDCK细胞上的繁殖能力，短茎病毒释放出的病毒粒子数量是长茎病毒的10。100倍，释放时间提前6．10h，短茎病毒在MDCK细胞上形成的空斑也明显比长茎病毒的空斑大。实验结果揭示了AIVNA茎部氨基酸缺失突变的生物学意义，NA茎部15或20个氨基酸删除突变增强了AIV的细胞适应性，可能与现阶段H5N1亚型AIV宿主范围进一步扩大有关。利用反向遗传技术成功拯救了5株H5N1／PR8重组流感病毒，为流感病毒基因功能研究和重组疫苗研究建立了技术平台。通过对AIVNA茎部氨基酸的删除突变提高了病毒在MDCK细胞上的繁殖产量，为流感病毒细胞苗的生产提供了新的思路。

1株猪源牛病毒性腹泻病毒的分离与鉴定

从BVDV阳性仔猪病料中分离病毒,为开展猪源BVDV病原学研究奠定基础。将处理后BVDV阳性仔猪组织样品接种MDBK细胞,分离到1株猪源BVDV,命名为SD0803株。通过细胞培养、直接免疫荧光、5′-UTR与Npro PCR扩增、电镜观察、TCID50测定及对其分子进化特征加以分析。结果表明,该毒株在MDBK细胞上盲传至13代未出现细胞病变。在直接免疫荧光试验中呈阳性荧光信号。PCR扩增分别获得5′-UTR与Npro预期大小DNA片段。电镜观察,病毒粒子略呈圆形,有囊膜,直径约50nm。病毒滴度为10-6.5 TCID50.0.2 mL-1。SD0803 5′-UTR、Npro序列进化分析显示,该分离株属于BVDV-1,与已知BVDV-1各亚型之间同源性较低,单独成一分支。结果表明,成功分离鉴定1株猪源BVDV SD0803,该毒株为非致病变型BVDV-1,极有可能为BVDV-1新的亚型。

利用反向遗传操作技术产生ZJI株鹅源新城疫病毒

利用反向遗传操作技术,将ZJI株鹅源新城疫病毒全基因组cNDA克隆(NDV3GM122)和含该毒株NP、P及L基因的3个表达载体(pCI-NP、pCI-P与pCI-L)共转染BSR-T7/5细胞;同时,将NDV3GM122与含新城疫病毒La Sota毒株NP、P及L基因的3个表达载体(pCIneoNP、pCIneoP与pCIneoL)进行共转染。通过间接免疫荧光实验(Indiectimmunofluorescence assay,IFA)以及接种鸡胚后进行血凝(Hemagglutinin,HA)与血凝抑制(Hemagglutinininhibition,HI)试验、RT-PCR扩增和电镜观察,结果均证实全基因组cDNA克隆NDV3GM122与La Sota毒株表达载体共转染组产生了有血凝性的鹅源新城疫病毒,而NDV3GM122与ZJI株表达载体共转染组暂未检测到有血凝性的病毒。ZJI株鹅源新城疫病毒的拯救成功为对该病毒进行功能基因组研究和疫苗的研制等后续工作打下了基础。

HA基因322位和329位氨基酸对H5N1亚型禽流感病毒毒力的影响

A/mallard/Huadong/S/2005(S,IVPI=2.65)和A/mallard/Huadong/Y/2003(Y,IVPI=0),是对麻鸭具有不同致病力的病毒。两病毒的HA裂解位点区有2个氨基酸差异,S病毒在HA裂解位点区322是Leu(L322),329位缺失(-329),而Y病毒322位是Gln(Q322),329位是Lys(K329)。根据这两个位点的差异,利用反向遗传系统,以S和Y病毒各自为骨架,拯救HA基因突变病毒,检测获救的突变病毒对麻鸭的毒力。可以得知,以S病毒为骨架,将S病毒HA基因322位Leu替换为Gln和(或)在329位添加Lys,以及用Y病毒的HA(Q322L,K329-)替换S病毒HA,获救的重组病毒对麻鸭亦完全无致病力;但以Y病毒为骨架,将Y病毒HA基因322位Gln替换为Leu和(或)在329位缺失Lys后,Y重组病毒对麻鸭的毒力上升。结果提示,S和Y病毒HA基因裂解位点区322和329氨基酸残基突变或缺失均影响病毒对麻鸭的致病力,且HA基因与其它基因的匹配性显著影响病毒对麻鸭的致病力。

猪细小病毒4型Taq Man荧光定量PCR方法的建立与应用

根据GenBank中发表的猪细小病毒4型(PPV4)全基因组序列,针对其结构蛋白VP2基因的保守序列,设计合成特异性引物及Taq Man探针,以VP2克隆质粒为标准品,通过对探针浓度、引物浓度、dNTP浓度、镁离子浓度以及退火温度进行调整,建立了PPV4的Taq Man荧光定量PCR。反应条件优化后,该方法在6.73×109copies/μL^6.73×101copies/μL范围内线性关系良好,相关系数为0.998;对PPV4的最低检测限为6.73×101copies/μL。特异性试验结果显示,用该方法检测其他基因型猪细小病毒、猪繁殖与呼吸综合征病毒、猪瘟病毒及猪圆环病毒2型等临床常见病毒,结果均为阴性。批内及批间变异系数均低于2%。用建立的荧光定量PCR方法和普通PCR方法对672份临床病料感染情况进行检测,阳性率为1.93%,而普通PCR检出率仅为1.63%。本研究首次报告在我国猪群中存在PPV4,同时建立的荧光定量方法为PPV4的检测、体外敏感细胞的筛选以及病毒器官嗜性的研究等提供了快速而敏感的分子检测技术。

猪博卡病毒PCR检测方法的建立及其应用

猪博卡病毒是最新发现的一种DNA病毒,于2009年首次在瑞典患仔猪断奶后多系统衰竭综合征的猪体内被鉴定。为了及时地评估其在我国的流行情况,本研究根据GenBank上递交的唯一一条猪博卡病毒核苷酸序列设计了一对特异性引物,并首次建立了猪博卡病毒的PCR检测方法。该方法特异性强,敏感度高,重复性好,对2009年我国部分省市猪场的191份临床样品进行检测,结果75份为猪博卡病毒阳性,这表明我国猪群中猪博卡病毒相当流行。本研究建立的PCR方法可以作为猪博卡病毒在临床上的一种诊断技术。