猪产毒多杀性巴氏杆菌皮肤坏死毒素的细胞毒性及其抗体的制备

将猪产毒多杀性巴氏杆菌(toxigenicPasteurella multocida,T+Pm)增菌后经超声波破碎,用DEAE-52阴离子交换柱和Sephadex G-200处理,提纯天然多杀性巴氏杆菌皮肤坏死毒素(Pasteurella multocidatoxin,PMT)。经Western blot和细胞毒性试验证实,该毒素具有良好的反应原性,且7 ng/mL的PMT能使Vero细胞病变。用该毒素制成的类毒素菌苗免疫2头健康断奶仔猪,同时设T+Pm灭活苗和PBS对照组。4次免疫后,琼脂扩散试验检测类毒素菌苗组毒素抗体效价达1∶16,而灭活苗组未见毒素抗体产生。用200μg提纯的PMT和50亿T+Pm混合液经耳静脉攻毒各组试验猪,结果发现对照组和灭活苗组试验猪在攻毒后出现明显的急性败血症状,未产生毒素抗体;类毒素菌苗组试验猪10 d后耐过,经颈动脉采血收集高免血清,效价达1∶32。

猪源Bb SC-SN株的分离鉴定及其皮肤坏死毒素(DNT)全基因序列分析

【目的】了解当前支气管败血波氏杆菌（Bb）地方菌株皮肤坏死毒素（DNT）基因的变异特点。【方法】利用分离培养、PCR及16SrRNA扩增片段同源性分析,对采自四川遂宁某规模化猪场有明显萎缩性鼻炎症状的鼻拭子进行病原分离鉴定,并对分离株的DNT基因进行克隆和序列分析,对其抗原域、氨基酸二级结构、特定区域位于蛋白质表面可能性等参数进行预测,分析其B细胞抗原表位。【结果】成功分离得到一株支气管败血波氏杆菌,命名为支气管败血波氏杆菌SC-SN株。分离株DNT基因序列全长4 357bp,与其他11株菌DNT基因的核苷酸序列同源性为93.1%~100.0%,但由于其356位插入碱基A,使得该序列仅编码1 426个氨基酸,与上述11株DNT基因编码的氨基酸序列同源性仅为12.8%~47.0%。遗传进化树显示,SC-SN分离株与S798日本株和未知1株的亲缘关系最近。软件预测结果显示,Bb SC-SN株DNT基因编码氨基酸B细胞抗原表位发生较大变化。【结论】经鉴定,分离株确为支气管败血波氏杆菌,且SC-SN株的DNT基因序列变异较大,第356位插入的碱基A,对其氨基酸序列、ORF及B细胞抗原表位分布产生了较大的影响。

猪多杀性巴氏杆菌皮肤坏死毒素的毒力及免疫原性研究

为研究致猪萎缩性鼻炎的主要病原体—多杀性巴氏杆菌皮肤坏死毒素(PMT)的毒力及免疫原性,本研究从A型多杀性巴氏杆菌中提取、纯化该毒素后获得粗提的PMT,含量约为3 200μg/mL,纯度约2.2%;经纯化后纯度可达90%以上;将不同剂量的PMT感染小鼠,测定其半数致死量(MLD50),同时将不同剂量PMT感染仔猪,测定其致仔猪鼻甲骨萎缩的最小感染剂量。结果显示,纯化PMT对小鼠的MLD50为0.5μg/kg,对仔猪致鼻甲骨萎缩的最小感染剂量为0.15μg/kg。纯化PMT经甲醛灭活并加入氢氧化铝佐剂后制备类毒素疫苗,分别免疫小鼠和仔猪并测定其免疫原性;对免疫后的小鼠和仔猪攻毒,观察记录小鼠死亡情况与仔猪鼻甲骨萎缩程度,测定纯化PMT类毒素疫苗的保护效果。结果显示,采用纯化PMT免疫小鼠与仔猪,首免后28 d,血清经试剂盒检测抗体阳性率均达到100%;首免后28 d对小鼠攻毒,攻毒后7 d纯化PMT对小鼠提供的免疫保护率达到100%(10/10);首免后28 d对仔猪攻毒,攻毒后28 d纯化PMT对仔猪提供的免疫保护率达到100%(5/5)。本研究提取并纯化了PMT,虽然毒力较强但具有较好的免疫原性,为PMT的提取、纯化及制备灭活类毒素疫苗提供了实验依据。

猪多杀性巴氏杆菌皮肤坏死毒素亚单位蛋白的制备及免疫原性研究

为获得针对猪萎缩性鼻炎主要病原体——多杀性巴氏杆菌皮肤坏死毒素的高免疫原性抗原,本试验构建、表达并验证该毒素的亚单位蛋白抗原,将猪多杀性巴氏杆菌毒素PMT基因与pMD19-T载体进行连接、转化,经序列分析鉴定后,分别使用Bam HⅠ、Hin dⅢ与BlpⅠ限制性内切酶将其酶切为3个基因片段。将片段1(Tox1)、片段2(Tox2)和片段3(Tox3)分别亚克隆至原核表达载体pET32-b、pET32-a和pET32-b中,构建3个重组表达载体。将重组表达载体转化E.coli BL21(DE3)感受态细胞,经IPTG诱导后,分别进行SDS-PAGE与Western blotting检测,并使用小鼠与豚鼠初步研究其免疫原性。结果显示,构建的3个基因片段长度分别为776、409与410 bp,与GenBank中相关序列具有高度同源性;3个蛋白片段表达正常,表达量分别达到379.95、447.62与459.82μg/mL,SDS-PAGE验证条带分别为75、77与53 ku;因3个片段位置不同,仅Tox3有Western blotting检测条带,与理论预测相符;使用3种表达蛋白免疫小鼠与豚鼠后,二免后14 d,血清经试剂盒检测阳性率达到100%,对二免后14 d小鼠攻毒保护率达到93%。本研究成功构建了PMT的3个亚单位活性片段,且具有较好的免疫原性。

支气管败血波氏杆菌皮肤坏死毒素的重组表达及其生物学特性

皮肤坏死毒素(DNT)是支气管败血波氏杆菌的主要致病因子之一。通过PCR分段扩增和克隆获得了全长4 356 bp的dnt基因,并利用pET-28a/BL21系统对其进行了融合表达。Western blotting检测结果表明,表达产物具有良好的免疫学活性。使用His-band purification kit纯化试剂盒纯化后,得到纯度为93.2%的融合蛋白His6-DNT。在乳鼠皮肤坏死试验中,表达产物His6-DNT和天然DNT均能导致乳鼠皮肤产生坏死性病变。在乳鼠皮肤坏死阻断试验中,兔抗His6-DNT血清能中和天然DNT使其失去对乳鼠的皮肤坏死毒性。试验结果表明,重组蛋白具有天然DNT的生物学毒性和免疫原性,所产生的抗体具有中和活性。文中所获得的重组DNT蛋白具有良好的生物学活性,为DNT的结构和功能研究奠定基础。

产毒素多杀性巴氏杆菌的鉴定

采用菌落多重PCR方法对分离保存的28株多杀性巴氏杆菌进行种型和毒素基因的检测,结果表明,菌株C51-6、M-4和P-2237为产毒素多杀性巴氏杆菌,菌株C51-6和P-2237为荚膜血清D型,菌株M-4为荚膜血清A型。同时用金黄色葡萄球菌抑制试验、中性吖啶黄沉淀试验和豚鼠皮肤坏死试验对PCR方法进行了验证。基于对甘露醇、卫茅醇、山梨醇、海藻糖的发酵能力和产生鸟氨酸脱羧酶的特性,3株菌株鉴定为多杀性巴氏杆菌多杀亚种。

支气管败血波氏杆菌dnt基因的克隆、表达及活性鉴定

通过PCR扩增获得支气管败血波氏杆菌的全长4 395 bpdnt基因,并利用pET-28a/BL21系统对其进行了融合表达。Western-blot检测结果表明,表达产物具有良好的免疫学活性。使用His-band purification kit纯化后,得到纯度为93.2%的融合蛋白HIS6-DNT。在乳鼠皮肤坏死试验中,表达产物HIS6-DNT和天然DNT均能导致乳鼠皮肤产生坏死性病变。在乳鼠皮肤坏死阻断试验中,兔抗HIS6-DNT血清能中和天然DNT,使其失去对乳鼠皮肤的坏死毒性。试验结果表明,重组蛋白具有天然DNT的生物学毒性和免疫原性,所产生的抗体具有中和活性,为DNT的结构和功能研究奠定了基础。

支气管败血波氏杆菌SYBR GreenⅠ荧光定量PCR检测方法的建立

为建立支气管败血波氏杆菌SYBR GreenⅠ荧光定量PCR检测方法,本研究根据波氏菌属毒力基因DNT设计一对特异性引物,通过优化,确定最佳反应条件,建立了支气管败血波氏杆菌荧光定量PCR检测方法。并对其进行敏感性、特异性、重复性试验以及临床样品的检测。以支气管败血波氏杆菌标准质粒为模板,建立标准曲线结果显示:标准品浓度在1.13×10~8拷贝/μL～1.13×10~2拷贝/μL范围内具有良好的线性关系,相关数R^2=0.997;该方法的灵敏度可达1.13×10~1拷贝/μL。建立的荧光定量PCR方法与副猪嗜血杆菌、猪链球菌、金黄色葡萄球菌等12种细菌和伪狂犬病毒、猪瘟病毒等4种病毒无交叉反应,具有良好的特异性;批内变异系数(CV)均小于2%,批间变异系数均小于4%,具有良好的稳定性。对临床样品的检测结果显示该方法检测的阳性率为57.7%,与普通PCR的符合率为93.24%。本研究建立的方法可以用作支气管败血波氏杆菌感染的早期诊断、快速检测与定量分析。

巴氏杆菌toxA基因的原核表达及生物学特性研究

为了探讨多杀性巴氏杆菌皮肤坏死毒素（PMT）对真核细胞的致病机制,将编码PMT的tox A基因以及其N端tox N（1~1461 bp）和C端tox C（2 958~3 858 bp）分别克隆到原核表达载体p ET-32a中进行蛋白表达。3个重组蛋白在大肠杆菌中均以可溶性形式表达,其分子质量大小分别为176 ku、88 ku和67 ku,均能与His单克隆抗体发生特异性免疫反应。体外细胞毒性试验和豚鼠皮肤坏死试验均表明,r PMT与天然PMT具有相同的生物学功能。此外,以原核表达蛋白r PMT-N和r PMT-C分别制备的鼠多抗为一抗,对转染表达N端和C端真核质粒的Vero细胞进行IFA和Western-blot检测。结果表明,2种蛋白特异性良好,制备的多克隆抗体免疫反应条带单一。该研究的成功开展将为后续探究PMT细胞内作用机制提供可靠的生物材料。