2018—2020年福建地区猪瘟病毒E0基因遗传变异分析

为了了解2018—2020年福建地区猪瘟病毒流行及遗传变异情况,收集福建省不同地区临床发病猪的血液和肺脏、脾脏、淋巴结等组织样本1464份,采用RT-nPCR的方法对样品进行CSFV检测,对部分CSFV阳性样品E0基因进行克隆测序。结果显示,CSFV总体阳性率为1.9%(29/1464),并获得13株CSFV E0基因序列。同源性分析发现所得13株CSFV E0基因之间的同源性在82.2%-99.7%,其中11株CSFV E0基因与1.1亚型代表毒株HCLV的核苷酸同源性为99.0%~99.9%,与Shimen株的核苷酸同源性94.1%~95.0%;1株与2.1c型参考毒株HNSD-2012核苷酸同源性为98.2%;1株与2.1d亚型毒株CSFV/JPN/2018核苷酸同源性为99.6%。遗传进化分析发现,10株CSFV与HCLV、C-ZJ-2008、Shimen和Brescia处于同一分支,属于1.1亚型;1株CSFV与HNSD-2012等位于同一分支,属于2.1c亚亚型;1株与CSFV/JPN/2018等位于同一分支,属于2.1d亚亚型。氨基酸序列分析发现,13株毒株与HCLV等代表毒株在重要的Rnase活性位点高度保守,其中2株2.1亚型毒株与HCLV毒株相比,其在第35位非关键氨基酸残基上发生由G→E的突变。结果表明福建地区CSFV流行情况趋向多样化,提示仍需加强对CSFV流行及遗传变异的持续监测,为猪瘟的诊断及有效防控奠定基础。

表达猪瘟病毒石门株E0基因重组鸡痘病毒的构建及动物免疫试验

应用PCR从质粒pMD18-T-E0中扩增编码CSFVE0蛋白的基因片段,定向克隆到重组鸡痘病毒表达载体FPV-P11上,进一步构建出重组鸡痘病毒转移载体FPV-pSY-E0。用脂质体将该质粒转染至鸡痘病毒感染的鸡胚成纤维细胞(CEF)后,通过蓝斑纯化实验筛选出重组鸡痘病毒FV282-CSFV-E0。PCR证实E0基因已整合至鸡痘病毒基因组中,Western blot检测到重组病毒感染CEF细胞中E0蛋白的表达。重组病毒3次腹腔接种小鼠,ELISA检测血清抗体滴度高达1:4096。重组病毒免疫猪3次之后,接种猪瘟病毒强毒进行攻毒试验,结果对免疫组产生75%的保护率,为研制猪瘟活载体疫苗奠定了基础。

牛病毒性腹泻病毒牦牛株E0基因生物信息学分析及原核表达与抗原性检测

为研究牦牛BVDVE0蛋白的生物信息学及抗原性,本研究对本实验室克隆并测序的牦牛病毒性腹泻病毒E0基因进行了生物信息学分析;同时用含有酶切位点、起始密码子、终止密码子的引物重新扩增E0基因,并连接PMD18-T载体,经BamHⅠ和HindⅢ双酶切后,将获得的E0片段克隆至PET-28A原核表达载体,构建重组质粒并转入JM109.酶切、质粒PCR鉴定正确后转入rosetta(DE3)菌进行诱导表达.经SDS-PAGE检测结果显示目的基因获得了较高的表达,表达的融合蛋白约33ku,经western-blotting检测表明目的蛋白具良好的有抗原性.

牛病毒性腹泻病毒E0基因重组慢病毒载体构建和鉴定

为构建携带牛病毒性腹泻病毒(BVDV)E0基因的重组慢病毒质粒,并检测其在HEK-293T细胞中的表达,本研究通过合成BVDV E0基因序列(AJ133739.1),构建包含Ig K信号肽的p ZJ-CMV-e GFP-Ig K-E0重组质粒和不含信号肽的p ZJ-CMV-e GFP-E0重组质粒,将其采用PEI方法分别转染HEK-293T细胞包装慢病毒,并浓缩后测定滴度,收集转染后上清液进行western blot检测蛋白表达。通过酶切、PCR及测序鉴定表明E0基因正确整合至慢病毒载体中,western blot结果表明其能够在HEK-293T细胞中表达。本研究构建获得携带BVDV E0基因的重组慢病毒,为BVDV E0蛋白哺乳动物细胞中的表达及其免疫原性研究奠定基础。

2006—2007年陕西省古典猪瘟流行毒株E0基因的克隆及序列分析

根据GenBank上发表的古典猪瘟参考毒株Shimen毒株全基因组序列，设计并合成2对引物，采用巢式RT—PCR技术，从陕西省猪病料中成功扩增出9株猪瘟流行毒株助全基因并测定其核苷酸序列。与已发表的ALD、Alfort187、Brescia、CHVRI、CAP、Shimen、GXWZ02和HCLV等代表毒株进行同源性比较分析．核苷酸分析表明：这9株猪瘟流行毒株可以分为2大群，1株（LN163）属于群Ⅰ，与Shimen强毒株、HCI。V疫苗株和GXWZ02野毒株等代表株的同源性为80．8％～82．4％；另外8株属于群Ⅱ，毒株之间EO基因核苷酸序列的同源性为93．6％～99．6％．氨基酸序列分析表明：9株流行毒株中，群Ⅰ中的LN163毒株与我国野毒参照株GXWZ02的同源性只有83．9％，而其余8株与GXWZ02株氨基酸序列的同源性为94．4％～98．1％，形成明显不同的进化分支；同时这9株流行毒株与我国疫苗株HCLV和经典强毒株Shimen的氨基酸序列同源性分别为88．0％～89．5％和89．1％～91．8％，均呈现较明显的变异．

一株白牦牛源牛病毒性腹泻病毒E0基因的原核表达与序列分析

【目的】本研究旨在对来源于白牦牛的牛病毒性腹泻病毒(BVDV) GSTZ株的E0基因进行分析,并利用E0基因对GSTZ进行基因分型。【方法】通过提取牛病毒性腹泻病毒(BVDV) RNA,使用RT-PCR技术扩增BVDV E0基因,将其插入到pET-28a中,构建pET-28a-E0原核表达载体,转化BL21(DE3)感受态细胞,筛选阳性克隆,鉴定及测序。IPTG诱导后使用BVDV阳性血清作一抗,经western blot鉴定。根据E0基因的序列进行同源性分析以及构建E0基因系统发育进化树。利用DNAstar预测E0蛋白的抗原表位。【结果】本研究表达的E0蛋白大小与预期结果相符且该蛋白具有良好的抗原性。通过对E0基因序列的同源性分析以及构建E0基因系统发育进化树,说明牛病毒性腹泻病毒GSTZ株基因型可能属于牛病毒性腹泻病毒-1a亚型,也可能是其他基因亚型发生较大突变产生变异。通过预测E0蛋白B细胞的抗原表位主要位于:7-12、22-26、62-63、94-97、101-105、115-119、127-128、138-140、185-187、215-219位氨基酸残基; T细胞潜在优势抗原区域主要位于:10-14、19-31、36-43、52-58、77-86、96-98、137-140、148-150、167-191、209-211位氨基酸残基。【结论】E0蛋白具有良好的抗原性,通过对抗原表位预测以及对GSTZ进行基因分型,为后续基因工程疫苗和BVDV检测试剂盒的开发提供了理论依据。

猪瘟病毒RT-nPCR检测方法的建立及陕西部分地区猪瘟病毒E0基因分子特征分析

【目的】建立一种基于E0基因高保守性的猪瘟病毒(CSFV)RT-nPCR检测方法,为临床诊断提供一种可靠方法,同时对获得的陕西猪瘟病毒E0基因进行序列分析,揭示猪瘟病毒基因的分子衍化特征,为防控猪瘟提供参考。【方法】根据GenBank中的猪瘟病毒参考序列,设计并合成了2对引物,建立猪瘟RT-nPCR检测方法,并对该方法的灵敏度和特异性进行检测。用该方法对采自陕西部分猪场的32份疑似猪瘟病料进行检测,并对获得的8株流行毒株E0基因进行测序及同源性分析。【结果】建立了猪瘟病毒RT-nPCR检测方法,该方法检测CSFV cDNA含量的最低极限为6.7×10-5 ng/L,从BVDV、PRRSV、PCV-2、PRV和PPV等参考毒株中提取或反转录获得的DNA/cDNA中不能扩增出目的条带,提示方法灵敏度高、特异性强。对32份疑似猪瘟组织病料的检测发现,有12份呈现阳性,阳性率为37.5%。序列分析表明,8株流行毒株间E0核苷酸、氨基酸同源性分别在97.0%~99.3%和94.8%~98.5%。与参考毒株的核苷酸同源性为83.4%~95.4%,氨基酸同源性为85.8%~98.1%。流行毒株与我国疫苗毒株HCLV、C HVRI的核苷酸同源性仅为83.4%~85.1%,氨基酸同源性仅为86.1%~89.1%,呈现出较明显的远离疫苗株的变异趋势。进化树分析发现,8个流行毒株均属于基因Ⅱ群。首次发现了1株流行毒株(SXWN02株)E0Rnase活性基序位点第94位由E变异为K,其他位点未发生变异。【结论】建立的RT-nPCR检测方法灵敏度高、特异性强,可作为猪瘟病毒的临床诊断方法。陕西部分地区猪场猪瘟感染仍较严重,需要做好防控工作。流行毒株E0基因发生较大变异,尤其是在关键位点上出现变异毒株,需要密切关注。

青海牦牛BVDV E0基因的表达与抗原性检测

将青海牦牛病毒性腹泻病毒(BVDV)QHZK株的E0基因亚克隆入原核表达载体pET-32(α),构建了重组表达载体pET-32(α)-E0,然后用重组质粒转化Rosetta(DE3)感受态细胞,并利用IPTG诱导蛋白表达。表达的蛋白用His-Band镍柱进行亲合层析纯化,Western-blot鉴定表达蛋白。结果显示,E0基因可在大肠杆菌中获得表达,表达产物的分子质量约为44ku,与预计的蛋白分子质量大小一致。Western-blot分析表明,该蛋白可以与BVDV标准阳性血清产生特异性结合反应,具有良好的抗原性,为BVDV亚单位疫苗的研究奠定了基础。

猪瘟病毒广西流行毒株E0基因的克隆与分析

应用RT-PCR方法对猪瘟病毒E0基因进行扩增、克隆及测序,用DNA Star分析软件对6株毒株与猪瘟兔化弱毒苗（HCLV）、石门（Shimen）株、Paderborn株、GXWZ02株的相应片段进行比较分析,构建了CSFV遗传进化树。序列分析表明,广西流行株与HCLV株、Shimen株、Paderborn株、GXWZ02株之间核苷酸的同源性分别为80.8%-81.5%、82.8%-83.3%、93.1%-94.2%、93.7%-94.2%,推导的氨基酸同源性分别为88.3%-89.7%、89.7%-91.1%、96.2%-97.7%、97.7%-99.1%;6株广西CSFV流行毒株与国内外已发表的14株病毒相应序列进行比较,构建遗传进化树,结果表明所比较的20株毒株分为2个基因群,广西流行毒株均属于基因群Ⅱ。本研究成功地对广西流行猪瘟病毒株的E0基因进行了测序分析,表明近年来广西流行毒株未发生较大的变异,但病毒株有远离疫苗株发展的趋势。

我国猪瘟病毒兔化弱毒株囊膜糖蛋白E0基因的克隆及序列测定

采用异硫氰酸胍一步法从４８０代猪瘟病毒兔化弱毒株（ＨＣＬＶ）脾毒中提取总ＲＮＡ，以该ＲＮＡ为模板，进行反转录，然后采用套式ＰＣＲ扩增出ＨＣＬＶ的囊膜糖蛋白Ｅ０基因，琼脂糖凝胶电泳表明其大小与预计相符。将扩增出的Ｅ０基因克隆到ｐＧＥＭＴ载体中，用自动序列分析仪对其进行序列测定。将测得的序列及推导的氨基酸序列与国外测得的Ｃ株相应序列进行比较，结果发现，它们之间核苷酸序列同源性为９９．０８％，氨基酸序列同源性为９８．４２％。

福建省猪瘟病毒流行毒株E0基因的克隆与序列分析

【目的】对我国福建省流行的猪瘟病毒E0基因进行序列测定及分析。【方法】应用RT-PCR，从我国福建省送检的54份病料中扩增出14份猪瘟病毒E0基因，将其克隆到T载体上并测序。利用DNAstar分析软件，对所测定的14株流行毒株与参考毒株的相应基因片段进行同源性及序列分析。【结果】得到约801bp的猪瘟病毒E0基因片段。序列分析表明，14株福建流行毒株可分为2个基因群，其中FJ216与ALD、Alfortl87、Brescia、CHVRI、GPE、Glentorf、CAP、Shimen和HCI。V等我国主要参考毒株属于基因1群，其他13株流行毒株和我国另一分离株GXWZ02属于基因2群。基因1群的FJ216与HCLV的核苷酸和氨基酸同源性分别为95．0％和94．3％，与Shimen的核苷酸和氨基酸同源性分别为99．4％和99．1％；而另外13株流行毒株之间核苷酸和氨基酸同源性分别为89．7％～99．9％和93．84％～99．6％，13株流行毒株与HCLV株的核苷酸和氨基酸同源性分别为81．8％～88．1％和86．8％～89．5％，与Shimen株的核苷酸和氨基酸同源性分别为83．4％～90．8％和88．6％～93．9％。得到的14株猪瘟病毒E0基因具有RNase活性的2个区域均高度保守，没有发生变异。【结论】福建省近期流行的猪瘟病毒以基因2群为优势毒株，而且大多数与HCLV、Shimen毒株之间存在较大差异。

牛病毒性腹泻病毒牦牛分离株E0基因的克隆表达

将青海牦牛牛病毒性腹泻病毒(BVDV)青海泽库(QHZK)株的E0基因亚克隆入原核表达载体pET-32(a),构建了重组表达载体pET-32(a)-E0,然后用重组质粒转化Rosetta(DE3)感受态细胞,并利用IPTG诱导蛋白表达。表达的蛋白用His-Band镍柱进行亲合层析纯化,Western blot鉴定表达蛋白。结果显示,E0基因可在大肠埃希菌中获得表达,表达产物的分子质量约为44ku,与预期的蛋白分子质量大小一致;Western blot分析表明,该蛋白可以与BVDV标准阳性血清产生特异性结合反应。

猪瘟病毒石门株在ST细胞连续传代后E0基因变异分析

为了解猪瘟病毒(CSFV)石门(Shimen)株连续传代后变异情况,根据已发表的CSFV E0基因序列(AF092448.2),设计合成引物,以在ST细胞中连续传代培养的CSFV石门株细胞毒总RNA为模板,每5代通过RT-PCR方法扩增病毒的E0基因,测定其核苷酸序列和氨基酸序列,用DNA Star软件分析比较原代、5代、10代、15代、20代、25代接毒细胞中CSFV E0基因的变异性。结果显示,接种病毒第10代的病毒E0基因在630核苷酸位点出现变异,第15代病毒在632核苷酸位点出现变异。本研究通过分子生物学方法发现CSFV Shimen株在ST细胞连续传代过程中E0基因能保持遗传的稳定性。

牛病毒性腹泻病毒E0基因的原核表达与活性检测

参考牛病毒性腹泻病毒(bovine viral diarrhea virus,BVDV)基因组序列设计1对引物,扩增出650bp的E0基因片段。将目的片段克隆至pMD18-T载体,经酶切鉴定获得阳性重组质粒并对其进行测序。将E0基因定向亚克隆到pET32a表达载体中,酶切及测序鉴定正确后,转化BL21表达菌,经IPTG诱导得到了以包涵体形式表达的重组蛋白。重组蛋白经亲和层析法纯化后,免疫印迹检测证明纯化的重组蛋白具有良好的活性。

短短芽胞杆菌B011基因组中芽胞形成调控基因spo0E的鉴定与表达分析

短短芽胞杆菌B011是一株具有广谱抗菌活性的植物内生菌,发酵后期形成芽胞。据报道,芽胞形成调控基因Spo0E的编码产物能对Spo0A~P蛋白因子去磷酸化,从而实现芽胞形成的负调控。为了能够进一步验证B011基因组中Spo0E基因的功能和表达情况,为B011菌株的遗传改造提供候选基因,本研究基于B011全基因组序列,通过生物信息学工具预测得到了9个spo0E类似基因,并与其他已公布全基因组序列的101个短芽胞杆菌Brevibacillus菌株进行比较,结果表明短短芽胞杆菌spo0E家族基因在物种分化前就已经存在。转录组测序结果表明,FO446_19435和FO446_04050两个spo0E家族基因在B011中高表达,表达模式表现为先升高,在发酵18 h达到最高,此后下降,这两个基因均存在SQELD基序,推测这两个基因为B011中的两个主效spo0E基因。研究结果可为短短芽胞杆菌B011的进一步开发和利用提供一定的基础。

2014-2015年河南省猪瘟野毒E2、E0基因变异分析

为了解河南省猪瘟病毒近2年的分子特征及变异情况,本试验使RT-PCR方法从猪瘟病料中获得了5株猪瘟病毒的E2基因全序列和其中10株E0基因全序列,并对猪瘟病毒阳性样品的E2和E0基因进行测序及变异分析。结果显示:扩增的河南省5株猪瘟病毒的E2基因,其中4株猪瘟病毒E2基因与石门株E2基因相比存在14个氨基酸的变化,1株和石门株E2基因存在4个氨基酸变化。与Shimen株相比,河南省猪瘟病毒的E2基因有1个糖基化位点的突变。扩增的10株猪瘟病毒的E0基因,发现河南省的猪瘟病毒之间E0基因同源性高,且其E0基因从密码子程度上一直在向远离经典毒株Shimen株和疫苗株HCLV的方向发展。对E2基因和E0基因进行进化分析发现河南省猪瘟病毒承受净化选择压力。以E2基因为基础进行分型,发现河南省共同存在猪瘟病毒1.1型和2.1b型;提示河南省猪瘟病毒变异种类更加多样化。

牛病毒性腹泻病毒梅花鹿分离株E_0基因的克隆与表达

利用RT-PCR技术扩增了牛病毒性腹泻病毒(BVDV)梅花鹿分离株E0基因,并将其克隆到pMD18-T克隆载体和pET28a原核表达载体中,构建了pMD18-T/E0和pET28a/E0重组子,并进行了测序和表达。表达产物分别用12%SDS-PAGE检测和牛抗BVDV阳性血清进行Western-blotting检测,结果表明,BVDV梅花鹿分离株E0基因的核苷酸序列与匈牙利VEDEVAC株的同源性高达98.6%,与C24V标准株的同源性为84.9%,证明构建的重组子是正确的;BVDV梅花鹿分离株E0基因得到了正确表达。

牛病毒性腹泻病毒HB-DCZ株E0基因的克隆与抗原表位预测

根据GenBank上发表的牛病毒性腹泻病毒(BVDV)Oregon C24V株E0基因的核苷酸序列设计1对特异性引物,应用PCR技术扩增BVDV HB-DCZ株E0基因。将PCR产物克隆到pMD18-T载体,克隆产物进行序列测定与分析。结果显示,HB-DCZ cDNA体外扩增获得特异性条带,约为687bp。序列测定结果表明,HB-DCZ株E0基因由681个核苷酸组成,编码227个氨基酸。与已公开发表的BVDV其他毒株核苷酸和推导氨基酸序列同源性相似顺序依次为:CCSYD 99%和98.7%、QHZK10 98.4%和97.8%、VEDEVAC 98.2%和97.8%、Oregon C24V80.9%和89.9%、Yak 74.2%和81.1%。HB-DCZ与CCSYD、QHZK10以及VEDEVAC株的遗传距离较近,与国际标准毒株C24V、Yak株的遗传距离较远。运用Kyte-Doolittle方案预测氨基酸的亲水性,采用Karplus-Schulz方案预测蛋白质的柔性区域,按Jameson-Wolf方案预测抗原指数,利用Emini方案预测蛋白质的表面可及性。对预测结果综合分析,推测最有可能的B细胞表位位于N-端6～17、23～29、47～53、59～68、70～81、97～109、114～122、127～134、137～143、165～172、186～198和213～220。

牛病毒性腹泻病毒E0基因重组表达质粒pMG36e-E0的构建与免疫原性分析

利用SacⅠ、HindⅢ限制性内切酶分别对pMG36e与pMD19-T-E0进行双酶切,将目的基因E0整合入穿梭表达载体pMG36e,构建牛病毒性腹泻病毒E0基因重组表达质粒pMG36e-E0。提取重组质粒pMG36e-E0,进行双酶切鉴定及PCR鉴定。将阳性重组质粒pMG36e-E0转化到大肠杆菌DH5α中进行表达,对表达产物进行SDSPAGE和Western-blotting鉴定。用表达的E0蛋白二次免疫家兔,间接ELISA法检测其血清抗体水平。结果,重组质粒经双酶切得到大小分别约为3 600、691bp的2个片段,PCR扩增出691bp的片段,双酶切与PCR鉴定结果表明目的基因E0正确插入到载体pMG36e中。SDS-PAGE电泳结果表明E0基因在大肠杆菌获得了表达,表达产物相对分子质量大小约为27 000。Western-blotting分析结果证明表达产物能被BVDV阳性血清所识别。ELISA检测结果证明表达的E0融合蛋白能刺激动物产生抗体,具有天然蛋白的免疫原性。

表达猪瘟病毒石门株E0和/或E2基因重组非复制型腺病毒疫苗的免疫保护试验

用已构建好的表达猪瘟病毒石门株E0基因的重组腺病毒pAd-E0、表达猪瘟病毒石门株E2基因的重组腺病毒pAd-E2以及联合表达猪瘟病毒石门株E0-E2基因的重组腺病毒pAd-E0-E2,肌肉和皮下接种免疫商品猪2次(间隔20 d),同时设非重组腺病毒PAD-CMV、常规猪瘟疫苗和空白对照组。二免21 d后进行CSFV石门株强毒超致死量(1 000倍TCID50)攻击,研究表达猪瘟保护性抗原基因重组腺病毒疫苗的免疫效果。结果表明,pAd-E0、pAd-E2和pAd-E0-E2免疫组猪的死亡率分别为50%,25%和25%,而常规猪瘟兔化弱毒疫苗免疫组的死亡率为40%,pAd-CMV免疫组和空白对照组猪全部死亡;在攻毒前,重组腺病毒免疫组抗体水平普遍较低,商品化疫苗免疫组能100%检测到抗体,而非重组腺病毒和空白对照没有检测到抗体;攻毒后pAd-E0、pAd-E2和pAd-E0-E2试验组中分别有75%,50%和50%猪体温超过40℃,常规苗试验组80%体温超过40℃,而PAD-CMV组和空白对照组所有试验猪体温均超过40℃,表明重组腺病毒疫苗具有一定的保护效果。表明,仅含有E0基因的重组腺病毒pAd-E0的免疫保护效果和常规疫苗还有距离;含有E2基因和E0-E2基因的重组腺病毒的免疫保护效果不亚于常规疫苗。