新冠疫情下《兽医公共卫生学》课程教学改革与实践

《兽医公共卫生学》是动物医学本科的一门重要专业课程。在新型冠状病毒肺炎疫情下,中国公共卫生体系遭受了巨大的冲击,联系近年来重大人兽共患病事件频发,培养兽医公共卫生专业人才刻不容缓,改革和创新该课程的教学内容与教学模式,也是中国培养一流兽医本科人才教学的迫切需要。该文根据作者的教学实践,结合新冠疫情背景阐述兽医公共卫生学的重要性,分析了兽医公共卫生学课程的教学改革内容,以期打破大众对兽医专业认识的局限性,强调兽医公共卫生的意义,提升《兽医公共卫生学》的课程价值,并为优化教学内容、提高教学质量提供指导。

脱氧雪腐镰刀菌烯醇脱毒方法研究进展

脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON)是粮食和饲料中污染广泛的真菌毒素之一,其化学性质稳定,毒性强,严重威胁人类和动物的健康。目前DON脱毒方法主要有物理脱毒法、化学脱毒法和生物脱毒法,其中生物脱毒法具有安全环保、特异性强、解毒效果显著等优点而备受推崇。生物脱毒法主要包括微生物的吸附作用和酶降解方式等。微生物的酶降解作用是通过破坏DON的毒性基团,例如C12,13位脱环氧、C3-OH氧化和C3-OH异构化等,将DON代谢转化为毒性较小甚至无毒的物质。某些种类的乳酸菌、芽孢杆菌、德沃斯氏菌和酵母菌等细菌和真菌都具备降解DON的能力,乳酸菌作为食品级的益生菌,在降解DON和防控食品真菌毒素污染具有广阔的应用前景。本文综述了DON脱毒方法的研究进展,将其优缺点进行分析总结,旨在为防控食品和饲料中DON污染,尤其是微生物对DON脱毒作用的进一步拓展和深入研究提供参考。

影响非洲猪瘟病毒对培养细胞感染性的因素分析

猪原代肺泡巨噬细胞(PAMs)是非洲猪瘟病毒(ASFV)的主要靶细胞,除宿主单核/巨噬细胞外,ASFV难以在其他体外细胞系中持续生长繁殖。本研究旨在研究影响ASFV在体外感染能力的因素。通过比较ASFV接种易感细胞PAMs和非易感细胞系3D4/21、PK15细胞的全基因组转录谱差异;使用小分子药物改变细胞代谢或周期、物理方法改变细胞黏附;通过荧光定量PCR、Western blot、红细胞吸附检测病毒在3D4/21和PK15细胞系中的增殖情况。结果表明:ASFV接种3D4/21和PK15两种细胞与PAMs细胞的共同差异基因显著富集在细胞黏附、细胞周期和细胞代谢等方面;使用多种调控细胞周期、细胞代谢的小分子药物处理细胞后对ASFV感染PK15和3D4/21细胞的能力无显著影响;通过悬浮培养来调节细胞的黏附后,显著提高ASFV感染PK15和3D4/21细胞的能力,但随着传代次数的增加,病毒的复制能力逐渐下降。综上所述,细胞黏附可能是影响ASFV体外感染能力的重要因素之一,但是改变细胞黏附后并不能维持ASFV的复制能力。本研究为ASFV体外细胞系的建立提供了初步参考。

玉米赤霉烯酮在动物体内的代谢与分子毒性研究进展

玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEA)是由镰刀属真菌产生的真菌毒素,广泛存在于霉变玉米、小麦、大麦等谷物中。ZEA在动物体内经代谢转化后随血液循环分布至全身,通过雌激素效应、氧化损伤和细胞凋亡等途径引发肝脏、肾脏、子宫、睾丸等器官病变。近年来受气候、贮存设施等多种因素的影响,中国粮食作物中ZEA污染问题尤为突出,不仅给畜牧养殖和饲料产业带来严重困扰,而且也威胁人类健康。深入了解ZEA在动物体内的代谢过程及其发挥毒性的分子机制,对于制定防控新策略、降低毒素污染带来的负面影响尤为重要。作者着重从ZEA的吸收分布、代谢转化和分子毒理等方面对近年来的相关研究做了系统整理与归纳。

基于RT-RAA的禽流感H5亚型核酸CRISPR-Cas13a检测方法的建立

采用逆转录-重组酶介导等温核酸扩增技术(RT-RAA)和成簇的规律间隔的短回文重复序列(CRISPR)检测系统,建立一种快速、高灵敏度和高特异性的禽流感病毒(AIV)H5亚型核酸检测新方法。通过分析342条禽流感病毒H5亚型的HA基因序列,选取保守性区域设计具有强特异性的CRISPR RNA(crRNA)序列以及RT-RAA引物,并对检测体系中的主要成分LwaCas13a蛋白、crRNA、TaqMan探针、T7 RNA Polymerase、NTP Buffer Mix含量进行优化,建立了基于RT-RAA的AIV H5亚型核酸CRISPR-Cas13a检测方法。取105~1 copies·μL^(-1)含有目的基因的质粒标准品和其他亚型禽流感病毒以及其他禽病病毒分别验证和评价该方法的灵敏性和特异性。结果表明,本文设计的RT-RAA引物与crRNA特异且灵敏,其最佳反应体系中主要成分用量分别为LwaCas13a蛋白(60μg·mL^(-1))2.0μL、crRNA(100μmol·L^(-1))3.2μL、TaqMan探针(50μmol·L^(-1))1.28μL、T7 RNA Polymerase 0.25μL、NTP Buffer Mix 2.0μL。该方法检测灵敏度可达1 copy·μL^(-1),且与AIV H3、H6、H7、H9、H10亚型以及NDV、IBV、IBDV、DTMUV无交叉反应。对56份已知的临床样品进行检测,检测结果与荧光定量RT-PCR符合率为98.2%。综上,本研究通过RT-RAA等温扩增技术结合CRISPR-Cas13a基因编辑技术建立了针对AIV H5亚型的快速检测平台,该方法从样本的核酸抽提到获得检测结果的时间控制在1 h 20 min以内,为AIV H5亚型高灵敏度和高特异性的临床快速检测提供了新的技术手段,具有良好的应用前景。

非洲猪瘟病毒CD2v胞内区蛋白间接ELISA方法的建立及初步应用

近年来,在全球范围内出现了EP402R基因(编码CD2v蛋白)缺失的ASFV突变毒株,因此需要开发一种检测方法来区分CD2v缺失的自然突变株和野生型ASFV毒株。对ASFV国内分离株WUHAN 2019-1株的EP402R基因序列,利用生物信息学分析其亲水性,选取可溶性较强部分(232~333 aa),根据大肠杆菌密码子偏嗜性对该段基因进行优化并人工合成,插入原核表达载体pET-28a进行低温表达,获得带有HIS标签的可溶性CD2v胞内区重组蛋白,将其命名为pET-28a-CD2v-IS,大小约15 ku。Western-blot鉴定结果显示,该重组蛋白抗原性良好。利用纯化后的CD2v重组蛋白建立了间接ELISA方法。经反应条件优化,最终确定最佳包被质量浓度为0.5μg/mL,封闭时间为1 h,样本最佳稀释度为1:10,样本最佳孵育时间为1 h,二抗最佳稀释度为1:20000,最佳孵育时间为45 min,底物孵育最佳时间为5 min;确定建立的间接ELISA方法的S/N临界判定值为1.61。试验灵敏性可达1:1280;批内变异系数小于4.15%,批间变异系数小于9.84%;只与ASFV全病毒株阳性血清发生反应,与ASFV(CD2v)缺失株、猪瘟病毒(CSFV)、猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)等其他病毒阳性血清均无交叉反应;在检测46份背景清晰与54份背景未知的血清时,与商用试剂盒符合率分别达到100%与90.7%。结果表明,本研究建立的间接ELISA方法具有良好的特异性、敏感性与重复性,检测结果与商品化试剂盒和WOAH推荐的间接ELISA方法一致,如果结合其他ASFV结构蛋白制成的ELISA检测试剂盒,可区分ASFV野毒与CD2v缺失株感染。

本科《禽病学》课程思政教育与多场景教学模式的融合

我国养禽业的快速发展离不开禽病工作者的保驾护航,培养德才兼备的高素质禽病专门人才是高等农林教育对动物医学专业学生的培养目标之一。华南农业大学《禽病学》课程在思政教育和多场景教学方面大胆改革与实践,将"课程思政"融入到教学过程的每个环节,将课堂授课场景、实验教学场景和体验式教学场景结合起来,逐步建立了一套成熟的教学体系,在培养"又红又专"的禽病人才方面做出了卓有成效的探索。

呕吐毒素的毒理机制及防治策略研究进展

呕吐毒素是对粮谷、饲料原料和饲料等污染最为普遍和严重的真菌毒素之一,畜禽摄入呕吐毒素污染的饲料会出现呕吐、腹泻、拒食和体重减轻等急、慢性的中毒症状,严重的可导致死亡,威胁着畜禽的健康养殖。呕吐毒素的毒理机制和代谢转化是农业和食品领域的研究热点。本文主要从呕吐毒素的细胞毒理机制、生物防治方法和脱毒微生物的筛选研究等方面,综述近年来国内外的研究进展,为防控呕吐毒素对畜禽的危害提供参考。

非洲猪瘟病毒p54蛋白单克隆抗体的制备及阻断ELISA方法的建立

旨在建立检测非洲猪瘟病毒(ASFV)血清抗体的阻断ELISA方法。采用原核表达的ASFV p54蛋白作为包被抗原,并制备了针对p54蛋白的单克隆抗体,采用方阵滴定法确定了阻断ELISA方法的最佳反应条件,并对建立的方法进行了敏感性、特异性、重复性和符合性评价。结果显示,抗原最佳包被浓度为2.0μg·mL^(-1),抗原包被温度及时间为4℃过夜,被检血清稀释度为1∶40,酶标单抗稀释度为1∶1000,被检血清作用时间为1 h,酶标单抗作用时间为30 min,底物作用时间为10 min。经阴、阳性样品检测和特异性、敏感性试验,当临界值阻断率≥55.2%时,判定为阳性,当阻断率<43.4%时,判定为阴性,介于两者之间判定为可疑。该方法与猪瘟病毒、猪繁殖与呼吸综合征病毒、猪圆环病毒2型、口蹄疫病毒、猪流感病毒、猪伪狂犬病病毒阳性血清不发生交叉反应,特异性好。批内重复试验及批间重复试验的变异系数(CV)均在10%以内。将该方法进行初步应用,并与商品化ELISA试剂盒进行符合性试验,两者的检测符合率为98%。综上表明,建立的阻断ELISA方法具有良好的特异性、敏感性和重复性,可用于ASFV临床样品的抗体检测。

广东省部分地区禽产品中印第安纳沙门菌的耐药性和耐药基因分子特征研究

为了解广东省部分地区禽产品中印第安纳沙门菌的耐药情况和耐药基因分子特征,本研究对2018年分离于广州市及佛山市禽样品中36株印第安纳沙门菌,利用琼脂稀释法检测其耐药性和采用PCR检测其耐药基因,并用脉冲场凝胶电泳对菌株进行分子分型。结果显示:对四环素的耐药性达100%,环丙沙星为55.6%,头孢噻肟为30.6%,97.2%(35/36)株表现出多重耐药性;β-内酰胺酶的质粒blaOXA-1、blaTEM、blaCTX-M-55检出率分别为47.2%、13.9%和2.8%,喹诺酮耐药决定区基因parC和gyrA突变率分别为86.1%和61.1%,在质粒中aac(6’)-Ib-cr、qnrS和qnrB检出率分别为58.3%、36.1%和11.1%;36株印第安纳沙门菌共有32种PFGE基因指纹图谱,且基因型差异较大。本研究结果表明,广东省禽产品中印第安纳沙门菌的感染源较为复杂。

基于机器学习的肉鸡沙门氏菌污染风险敏感性分析

为探究机器学习方法在肉鸡宰后沙门氏菌污染率风险分析中的适用性,将基于分类算法的支持向量机、朴素贝叶斯、神经网络等模型运用到细菌污染率的风险预测中,结合随机森林算法对细菌污染风险进行敏感性分析。模型以日屠宰量、环境温度、环境湿度、宰前污染率、浸烫环节交叉污染、掏膛环节交叉污染、预冷水氯浓度为输入值,肉鸡宰后污染率为输出值。采用训练数据集拟合,验证数据集评估模型的预测效果。结果显示,训练后的支持向量机模型(AUC>0.7,ER=23.8%,RMSE=0.42)对肉鸡宰后沙门氏菌污染率的拟合效果较好。敏感性分析表明,环境温湿度、宰前污染率、掏膛环节的交叉污染及预冷水氯浓度是影响宰后污染率变化的重要因素。本研究可为微生物污染率风险预警提供重要信息。

一例鸡马立克氏病病毒和禽白血病病毒混合感染病例的实验室诊断与分析

2020年11月份,江西省宜春市某散养鸡场50日龄鸡出现消化不良、精神萎靡、死前倒地抽搐并呈"劈叉姿势"症状,部分病鸡体表存在明显肿瘤。为了对发病鸡所患疾病进行诊断,采用发病情况调查、剖检病变、病理组织学观察及PCR检测方法进行鉴定,同时对阳性条带测序比对,构建系统进化树。结果表明:剖检病死鸡可见心脏、肝脏、肾脏、肺脏有大量灰白色肿瘤灶,脾脏明显肿大。送检病料病理组织切片符合马立克氏病的病理特征;病原核酸检测显示马立克氏病病毒、禽白血病病毒和禽网状内皮组织增殖病病毒为阳性;阳性条带测序比对结果显示禽网状内皮组织增殖病病毒序列与马立克氏病流行毒株有高度相似性,为假阳性结果。说明该鸡场鸡群感染了马立克氏病病毒和禽白血病病毒,可采取改善养殖环境并结合疫苗免疫等方式科学防控,养鸡场应重视马立克氏病的实验室鉴别诊断和防控。

广州市鸡肉中科瓦利斯沙门菌的耐药性及分子分型研究

为了分析2016年广州市农贸市场所售的鸡肉中科瓦利斯沙门菌(Salmonella corvallis)耐药性及流行特征,参照国标检测方法(GB4789.4—2016),对广州市农贸市场采集的鸡肉样品进行沙门菌分离鉴定和血清学分型,用Kirby-Bauer法进行14种抗菌药物的耐药试验,用PCR方法检测携带的耐药基因,根据沙门菌脉冲场凝胶电泳(PFGE)分型试验方案进行分子分型。结果显示,21株科瓦利斯沙门菌中,对磺胺异噁唑耐药性最高(95.2%),其次为萘啶酸(90.5%)、四环素(66.7%),对环丙沙星的耐药率为19%,多重耐药菌检出率为81%。21株科瓦利斯沙门菌中喹诺酮类耐药决定区(QRDR)基因parC的突变率为100%,其第57位氨基酸苏氨酸突变为丝氨酸(Thr57→Ser),并且在质粒介导的喹诺酮类耐药(PMQR)基因中检出了qnrS、aac(6′)-Ib-cr和qnrB,检出率分别为90.5%、23.8%和9.5%。21株科瓦利斯沙门菌经PFGE分型后,结果显示其可分为7个血清型,其中具有1个优势克隆型(11株)。研究结果表明,广州市农贸市场鸡肉源科瓦利斯沙门菌分离株呈现耐药模式多样,多重耐药菌株严重,PFGE分子型别呈多态性,有同源菌株存在,提示存在共同来源或者交叉污染,应加强鸡肉中科瓦利斯沙门菌监测,同时为进一步做好食品中沙门菌的防控提供数据支持。

屠宰过程黄羽肉鸡弯曲菌的定量风险评估

目的检测屠宰过程黄羽肉鸡弯曲菌阳性率和污染水平,建立屠宰过程黄羽肉鸡弯曲菌的定量风险评估模型,探明其污染的关键风险点。方法用传统分离鉴定方法和最近似数法(most probable numbers,MPN)对屠宰不同环节弯曲菌阳性率和污染水平进行检测,然后运用描述函数对数据进行拟合,并采用@Risk软件进行重复性检验和敏感性分析。结果弯曲菌阳性率和污染水平以活鸡肛拭环节最高(53.600%,1.8300 logMPN/m2),其次为打毛和开膛环节(27.500%,0.5000 logMPN/m2和18.100%,0.0270 logMPN/m2)。根据函数拟合结果建立弯曲菌污染定量风险评估模型,蒙特卡洛(Monte Carlo)模拟分析显示肛拭环节弯曲菌阳性率和污染水平最高(52.920%,1.8896 logMPN),其次是打毛和开膛环节(27.460%,0.4680 logMPN和14.740%,0.4910 logMPN),各个模拟环节数值与分离鉴定结果误差较小(P<0.05),表明模型具有良好的准确性;敏感性分析获得黄羽肉鸡屠宰过程弯曲菌污染的关键风险点为打毛和开膛环节,相关系数分别为0.77和-0.39,高于其他环节。结论本研究以屠宰过程黄羽肉鸡弯曲菌为研究对象进行风险评估,成功建立弯曲菌暴露评估模型,且模型具有较好的准确性,同时揭示了屠宰过程弯曲菌防控的关键风险点,为黄羽肉鸡弯曲菌的防控和风险评估奠定基础。

2023年我国禽流感等禽病流行情况与2024年预测分析

2023年我国家禽生产较为稳定,疫病控制总体良好。全球高致病性禽流感疫情持续威胁我国家禽业,对我国高致病性禽流感防控带来巨大压力,且在局部地区造成损失。本文将对我国2023年禽流感等重要家禽疫病发生情况简要回顾,对2024年禽病的流行趋势进行预测分析。

非洲猪瘟检测方法研究进展

非洲猪瘟(ASF)是由非洲猪瘟病毒(ASFV)引起的猪的一种急性、热性、高度接触性传染病。ASF疫情的暴发,严重威胁全球生猪养殖业安全,给全球造成巨大的经济损失。目前尚未开发出安全有效的ASF疫苗,因此,及时、准确的ASF实验室诊断成为疫情防控的重要手段。ASF现有检测方法包括血清学检测、聚合酶链式反应(PCR)、等温扩增技术和规律成簇的间隔短回文重复序列及其相关系统(CRISPR/Cas)等,其中,血清学检测、PCR检测和CRISPR/Cas都需要专业人员和设备,而等温扩增技术受限于单一类型的检测样品,且灵敏度较低,因此ASF现有检测方法无法同时达到灵敏度高,又快速、简便、可用于现场检测的要求。相较之下,ASF新型检测方法可以达到便捷、高效、省时省力以及可以在现场实现快速检测的优势,其中,生物传感器无需专业人员操作,人工智能(AI)可减少人员成本,并可用于疫情的早期监测,基于磁珠的技术无需复杂的设备,微流体技术可实现高通量快速检测,磁流体装置可解决核酸污染的问题。随着科技的进步,基于免疫层析试纸条和各类传感器的ASF新型检测方法将蓬勃发展。本文总结了ASF现有检测方法,并综述了近5年ASF新型检测方法的发展情况,以期对ASF疫情的科学防控提供参考。

2022年我国禽流感等禽病流行情况与2023年预测分析

2022年我国家禽产业总体表现较好,多数养禽企业可实现盈利。受国际禽流感疫情影响,我国高致病性禽流感防控压力陡增,且在局部地区造成影响,对我国家禽生产造成了较大损失。本文将对我国2022年禽流感等重要家禽疫病发生情况进行简要回顾,对2023年禽病的流行趋势进行预测分析。

2017—2020年我国中南地区猪流感病毒感染情况的血清学调查研究

为了调查猪流感病毒(swine Influenza virus, SIV)在我国中南地区猪场的流行情况,试验采用血凝抑制(HI)试验对2017年7月份—2020年9月份采集的5 514份猪血清样品进行抗体阳性率的测定,并通过GraphPad Prism 8软件对抗体阳性结果进行了不同季节、猪群、地区的统计分析。结果表明:血清抗体总阳性率为56.31%,其中欧亚类禽H1N1亚型猪流感病毒(EA1 H1N1 SIV)的抗体阳性率最高,为31.19%,H3N2、EA2 H1N1、pdm09 H1N1、CS H1N1、H9N2和H4N8 SIV的抗体阳性率分别为19.15%、11.72%、13.78%、7.22%、1.31%和0.16%,未检测到H5N1、H6N6、H7N9亚型抗体,在猪群中不同亚型和不同分支的SIV混合感染情况较为普遍。EA1 H1N1 SIV在春冬季节较为流行,pdm09 H1N1 SIV在春夏季节较为流行,EA2 H1N1和H3N2 SIV无明显的季节性变化。公猪的EA1 H1N1 SIV抗体阳性率显著高于仔猪及保育猪和母猪(P<0.05),母猪的pdm09 H1N1 SIV抗体阳性率显著高于仔猪及保育猪和公猪(P<0.05),仔猪及保育猪的H3N2 SIV抗体阳性率极显著高于母猪(P<0.01)。福建省的EA1 H1N1 SIV抗体阳性率最高,河南省的pdm09 H1N1 SIV抗体阳性率最高。说明SIV普遍存在于中南地区各猪场中。

玉米赤霉烯酮脱毒菌PA26-7的分离鉴定及其应用效果评价

【背景】玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEN)是广泛污染粮谷类作物的一种雌激素类真菌毒素,不仅给农业经济带来巨大损失,还能通过食物链对人和动物健康造成危害。【目的】从微生态制剂中筛选获得能够高效降解玉米赤霉烯酮的菌株,优化其脱毒条件,测定其在饲料中的实际脱毒效果及对饲料中植酸、维生素含量变化的影响。【方法】从微生态制剂中分离出玉米赤霉烯酮降解菌,通过细胞计数试剂盒-8(cell counting kit-8,CCK-8)测定菌株降解玉米赤霉烯酮产物的细胞毒性和雌激素活性,通过高效液相色谱法测定分离株在培养基和饲料中的解毒效果,以及分离株在霉变的豆粕、麸皮和成品饲料中固态发酵前后维生素的含量变化,通过三氯化铁比色法测定饲料脱毒前后植酸的含量变化。【结果】从微生态制剂中筛选出一株通过分泌胞外酶高效降解玉米赤霉烯酮的贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)PA26-7,该菌株在培养基起始pH 4.0−8.0、培养温度25−60℃条件下均可降解玉米赤霉烯酮,产物的细胞毒性和雌激素活性均较ZEN弱。PA26-7经固态发酵72 h后,饲料原料(豆粕和麸皮)及霉变的成品鸡饲料中玉米赤霉烯酮含量下降66.2%−96.8%,植酸含量下降8.40%−32.26%,维生素B2、维生素C和叶酸的含量显著提高。【结论】B.velezensis PA26-7可作为饲料中玉米赤霉烯酮的生物脱毒菌株,其固态发酵有效清除了饲料中的植酸,并产生了多种维生素,有利于改善饲料的营养结构。

禽流感病毒H10N3亚型一步法双重RT-PCR检测方法的建立

2021年6月初,我国报道了全球首例H10N3亚型禽流感病毒感染人的事件,该亚型病毒具有跨宿主感染人类的能力,对社会公共卫生安全形成潜在的重大危害,因此,亟须建立一种快速、简便、适用于实验室的H10N3亚型禽流感病毒核酸检测方法。将自GISAID下载的H10N3亚型禽流感病毒HA基因和NA基因序列进行分析比对后,根据其保守区域设计并筛选出2对特异性检测引物,分别对引物浓度、核酸浓度、退火温度、循环数等进行优化,以确定最佳反应条件,建立禽流感病毒H10N3亚型一步法双重RT-PCR检测方法。结果显示,该方法可分别扩增出407 bp和602 bp禽流感病毒H10基因和N3基因的特异性条带,且不与H1N1、H3N2、H6N6、H7N9、H9N2亚型禽流感病毒以及NDV、IBV、IBDV、DTMUV发生交叉反应。该方法灵敏度高,最低检出限为900 pg。在对36份已知的临床样品的检测中,H10N3亚型禽流感病毒阳性率为2.78%,与禽流感H10Nx基因型、Hx N3基因型一步法RT-PCR检测方法以及病毒分离鉴定结果一致,符合率均为100%。上述结果表明,本研究建立的一步法双重RT-PCR方法可以在一次PCR反应中检出H10与N3亚型禽流感病毒混合感染或者单一感染样品,为兽医工作者开展H10N3、H10Nx和Hx N3亚型禽流感的临床诊断和流行病学监测提供了一种简单、有效的分子生物学快速检测方法。