禽腺病毒血清4型纳米PCR检测试剂盒的研制及应用

为研制一种高效、快捷、灵敏的禽腺病毒血清4型(FAdV-4)检测试剂盒,本研究根据FAdV-4的保守序列设计了一对引物及探针,并在下游引物标记FITC,探针标记Biotin,应用纳米PCR技术结合横向流动试纸条技术(LFD),优化反应及杂交条件后建立了检测FAdV-4的纳米PCR-LFD方法,并组装了FAdV-4纳米PCR检测试剂盒。同时对试剂盒进行了特异性、敏感性、批内批间可重复性、稳定性、保存期评估等试验及临床样品检测。特异性试验表明,此试剂盒能够特异性检测出FAdV-4,而对于禽的其他主要病毒性及细菌性病原如鸡传染性喉气管炎病毒(ILTV)、鸡传染性支气管炎病毒(IBV)、鸡传染性法氏囊病病毒(IBDV)、鸡马立克病病毒(MDV)、鸡减蛋综合征病毒(EDSV)、鸭瘟病毒(DPV)、新城疫病毒(NDV)、禽流感病毒H9亚型(AIV(H9))、禽呼肠孤病毒(ARV)、FAdV标准株(FAdV-1、FAdV-2、FAdV-8a、FAdV-8b和FAdV-11)、鸡大肠杆菌(E.coli)、金黄色葡萄球菌(SA)、鸡白痢沙门氏菌(SP)、鸡毒支原体(MG)的检测结果均为阴性。敏感性试验表明,此试剂盒的敏感性比常规PCR方法敏感10倍,最低核酸拷贝数检出量可以达到56.0拷贝/μL。试剂盒的批内、批间检测结果具有良好的一致性和稳定性。稳定性试验结果说明试剂盒至少可以耐受20次的反复冻融,依然有很好的检测效果。保存期试验证实,试剂盒在4℃条件下至少可以保存3个月,在-20℃条件下至少可保存12个月。此试剂盒实现了对FAdV-4检测结果的可视化,简化了操作流程,提高了检测效率。对天津及周边地区临床送检的117份样品检测结果显示,FAdV-4阳性率为17.95%(21/117)。本试验研制的试剂盒可用于FAdV-4的临床诊断和分子流行病学调查,对养禽场FAdV-4感染的早期检测与制定综合防控措施提供了重要的技术支撑。     

鉴别猪伪狂犬病病毒强弱毒的高效纳米PCR 检测试剂盒及初步应用

试验建立了鉴别猪伪狂犬病病毒（PRV）强弱毒高效纳米PCR检测方法,并对相关条件进行优化,组装了试剂盒。根据PRV保守序列设计3对引物分别扩增PRV基因组的gB（431 bp）、gE（316 bp）和gG（202 bp）3个基因,用于区分PRV强毒与基因缺失毒株,优化反应条件后建立了纳米PCR检测PRV强弱毒的方法并组装试剂盒,对试剂盒进行了特异性、敏感性、批内批间可重复性及保存期评估试验,并对临床样品进行检测。特异性试验表明,此试剂盒对于PRV能够扩增出431（gB）、316（gE）和202 bp（gG）的目的片段,对于PRV-Bartha-K61能够扩增出431和202 bp的目的片段,对于猪捷申病毒、非洲猪瘟病毒、猪圆环病毒2型、猪繁殖与呼吸综合征病毒、猪细小病毒及大肠杆菌等DNA或cDNA均未扩增出条带。敏感性试验表明,此试剂盒的方法比常规PCR方法敏感100-1000倍,最低核酸拷贝数检出量可以达到101 copy/μL数量级。试剂盒的批内、批间检测结果无明显差异,稳定性良好。-20℃至少可保存12个月。在对中国黑龙江、吉林等7个省市的临床送检的117份样品进行检测,结果显示,PRV强毒阳性率为51%,阴性率为49%,未发现有弱毒感染。鉴别PRV强弱毒纳米PCR试剂盒的研制,对PRV感染的早期检测、野毒株和疫苗株的鉴别、疾病控制等都有重要意义,而且也可以用于其他动物PRV感染的检测和早期诊断。     

禽腺病毒血清4型纳米PCR检测方法的建立与初步应用

为建立一种快速有效检测禽腺病毒血清4型(FAdV-4)的方法,本研究根据FAdV-4五邻体(Penton)基因序列,设计合成1对特异性引物,经过条件优化,建立了检测FAdV-4的纳米PCR方法(Nano PCR)。特异性试验结果显示,该方法对鸡新城疫病毒等12种家禽常见病原及国内报导的FAdV-1、FAdV-2、FAdV-8a、FAdV-8b、FAdV-11等5个主要血清型病毒的扩增结果均为阴性,仅FAdV-4检测结果为阳性,特异性较强。敏感性试验结果显示,该方法对FAdV-4的最低核酸检出量为54.0拷贝/μL,较常规PCR方法高10倍,敏感性较高。应用该方法和病毒分离培养法同时对87份临床样品进行检测,二者均检出14份阳性样品,总体符合率为100%。以上结果表明本研究建立的Nano PCR方法特异性好、敏感性高,可以用于FAdV-4的临床检测和分子流行病学调查。     

禽腺病毒4型PCR检测方法的建立与应用

根据禽腺病毒4型(FAdV-4)Hexon基因核苷酸序列,设计用于扩增FAdV-4的PCR引物,建立了FAdV-4 PCR检测方法。特异性和敏感性实验结果表明,该方法可扩增出954 bp的特异性核酸片段,而对禽流感病毒、新城疫病毒、传染性支气管炎病毒与禽腺病毒11型的检测结果均为阴性,对FAdV-4的最低核酸检出量为12.9 pg。该方法可用于禽腺病毒4型的临床检测与流行病学调查。     

鸡传染性支气管炎病毒纳米PCR检测方法的建立及初步应用

根据鸡传染性支气管炎病毒(IBV)的3′端非编码区保守区域,设计并合成一对特异性引物,建立IBV纳米PCR检测方法,并进行了特异性、灵敏性和重复性试验,然后将建立的方法进行初步应用。结果显示:该方法特异性良好,能从4种不同基因型IBV核酸样品中检测到约346bp的目的条带,而对禽偏肺病毒、H9亚型禽流感病毒、新城疫病毒、传染性喉气管炎病毒、传染性法氏囊病毒、马立克氏病病毒、禽白血病病毒、鸭肝炎病毒等其他病原检测结果均为阴性;敏感性试验表明,纳米PCR的最低检测浓度为1.01×10^-4ng/μL,其敏感性是普通PCR的10倍;重复性试验显示3次均能检出IBV核酸。纳米PCR方法的临床应用表明,送检样品及攻毒鸡样品的检出率分别达到50%(10/20)和60%(30/50),与普通PCR方法检测结果符合率为100%。研究建立的IBV纳米PCR检测方法具有较高的敏感性和良好的特异性,为IBV的临床诊断、病原检测和流行病学调查提供了新的技术手段。     

应用荧光定量RT-PCR检测J亚群禽白血病病毒

针对J亚群禽白血病病毒（ALV-J）基因序列保守区域设计一对特异性引物和一条特异性探针,通过构建重组阳性标准质粒作为阳性标准品,建立了检测ALV-J核酸的荧光定量PCR方法。优化反应体系和条件后进行特异性、敏感性、重复性试验。结果显示,该检测方法特异性强,与其它禽源病毒如A亚群禽白血病病毒（ALV-A）、B亚群禽白血病病毒（ALV-B）、新城疫病毒（ NDV）、禽流感病毒（AIV）、鸡传染性贫血病毒（CIAV）和马立克病病毒（MDV）均不发生交叉反应;该方法可检测到3.2×102拷贝/μL的病毒核酸,与常规RT-PCR相比,敏感性高100倍;重复性试验的变异系数小于2%。研究结果表明,建立的Real-time RT-PCR 检测方法特异性强、灵敏度高、可重复性好,可用于ALV-J的定量检测。     

Ⅰ群禽腺病毒套式PCR检测方法的建立及应用

为了建立一种特异、敏感的Ⅰ群禽腺病毒(FAdV-Ⅰ)检测方法,根据GenBank中FAdV-Ⅰ不同血清型Hexon基因序列,选择保守区域设计内、外2对特异性检测引物,通过反应条件的优化,建立了FAdV-Ⅰ套式PCR检测方法。结果:该方法能够特异性扩增FADV-Ⅰ,而检测减蛋综合征病毒(EDSV)、鸡痘病毒(APV)、马立克病病毒(MDV)、鸡传染性喉气管炎病毒(ILTV)、鸭瘟病毒(DEV)、H9亚型禽流感病毒(AIV-H9)、新城疫病毒(NDV)、鸡传染性支气管炎病毒(IBV)均为阴性;检测下限为10~(2.0) TCID_(50),灵敏度是普通PCR方法的100倍;对3个不同浓度FAdV-Ⅰ的批内重复性检测和批间重复性检测的结果完全一致;相对于病毒分离鉴定方法的符合率为90.91%;用该方法检测91份临床病料样品,共检测出阳性样品58份,其中血清4型、8a型、8b型、11型阳性样品分别为38份、8份、7份、5份。结果说明本试验建立的FAdV-Ⅰ套式PCR检测方法具有良好的特异性、敏感性、重复性、准确性,能够用于FAdV-Ⅰ的临床检测。     

禽腺病毒4型荧光定量PCR检测方法的建立与初步评估

为了对禽腺病毒4型(FAdV-4)引发的鸡心包积水-肝炎综合征的病原学监测和疫情诊断提供技术支撑，本研究经对部分发表在NCBI的禽腺病毒4型序列进行比对，在其六邻体基因上找到一段相对保守序列，并设计出PCR引物和TaqMan探针。以FAdV-4 HB1510株作为标准品，通过反应条件优化，建立了FAdV-4荧光定量PCR检测方法，并对其敏感性、特异性和重复性进行了分析。结果显示，该方法的灵敏度为10 EID₅₀/mL,为常规PCR方法的10倍；组内和组间重复性良好；与鸡减蛋综合征病毒、大肠杆菌等禽类病原的核酸无交叉反应。通过对65份临床样品进行检测，FAdV-4荧光定量PCR和常规PCR的检测符合率为90.7%。因此，FAdV-4荧光定量PCR的快速、敏感、特异等优点使其在禽腺病毒4型的早期检测及预防、控制等方面有较好的应用前景。     

微滴式数字PCR定量检测鸡毒支原体方法的建立

为建立微滴式数字PCR（droplet digital PCR,ddPCR）定量检测鸡毒支原体（Mycoplasma gallisepticum,MG）方法,以MG的mgpc基因序列为目的序列,在其保守区域内设计合成了1对特异性引物和1条探针,通过各反应条件优化,建立了检测MG的ddPCR方法,并测定了建立方法的特异性、敏感性以及重复性。结果显示：建立方法的最佳引物浓度为20 μmol/μL,探针浓度为10 μmol/μL,退火温度为55 ℃;该方法只检出MG,没有检出鸡滑液囊支原体、禽衣阿华支原体、禽流感病毒、鸡新城疫病毒、鸡传染性支气管炎病毒、鸡传染性喉气管炎病毒、禽脑脊髓炎病毒、禽偏肺炎病毒、禽呼肠孤病毒、鸡沙门氏菌和鸡大肠杆菌,且相互间没有交叉反应;本方法最低检测MG重组质粒标准品的检测限为3.9拷贝/μL。重组质粒标准品浓度在3.9~41 025拷贝/μL范围内,绘制的ddPCR绝对定量曲线与测得值呈良好的线性关系（R2 = 0.999）;3次重复检测试验结果的变异系数均小于5%。对采集的60份病鸡喉拭子、气囊拭子及肺样品进行MG检测,结果ddPCR方法的阳性检出率（15.0%）高于荧光定量PCR方法（13.3%）。结果表明,本研究建立的ddPCR方法定量检测MG特异性强,灵敏度高,重复性好,为绝对定量检测MG提供了技术手段。     

基于便携式荧光定量PCR仪的鸡传染性贫血病毒检测方法的建立及应用

本研究参照Gen Bank中鸡传染性贫血病毒基因组序列,设计特异引物和TaqM an探针,通过优化反应条件,建立了能检测鸡传染性贫血病毒的荧光PCR方法,并验证该方法的特异性、敏感性和重复性。结果表明,该方法检测鸡传染性贫血病毒灵敏度可达2.69TCID50/100μL,该法对禽呼肠孤病毒(AR V)、马立克氏病病毒(MDV)、禽白血病病毒(ALV)、禽网状内皮组织增生病病毒(REV)和传染性法氏囊病病毒(IBDV)的检测结果均为阴性。本试验建立的TaqM an荧光定量PCR检测方法可对鸡传染性贫血病毒进行快速鉴别诊断,为鸡传染性贫血的诊断及防控净化工作奠定了基础。     

禽腺病毒血清4型贵州流行株分离及其致病性分析

为了解贵州地区禽腺病毒血清4型(FAdV-4)分离株的致病性和生物学特性,本研究对经PCR检测为FAdV-4核酸阳性的肝脏样本应用鸡肝癌细胞(LMH)进行FAdV-4分离培养,通过观察FAdV-4感染细胞病变,并应用PCR、间接免疫荧光试验(IFA)、电镜等技术对分离病毒进行鉴定;然后通过动物感染试验分析分离病毒的致病性。结果显示,FAdV-4核酸阳性肝脏接种LMH细胞后在72 h出现细胞病变,对LMH细胞具有一定的适应性,盲传5代肝脏样本接种细胞经PCR检测,呈FAdV-4阳性;IFA检测显示FAdV-4感染LMH细胞见有绿色荧光,FAdV-4细胞培养物经电镜观察可见有大量病毒粒子的存在。上述表明,本研究分离获得FAdV-4,将其命名为FAdV-4-GZJS。动物感染试验证实,该病毒能引起鸡胚和雏鸡出现心包积液、肝炎等临床病例所表现的典型症状;荧光定量PCR检测,感染雏鸡肝脏部位FAdV-4含量最高,心包积液次之。FAdV-4贵州株分离鉴定及其生物学特性和致病性的分析,为该病原致病机制研究奠定基础。     

血清4型禽腺病毒研究进展

近年来,血清4型禽腺病毒（FAdV-4）在我国爆发,造成家禽行业严重的经济损失。病毒感染引起死亡率高,临床剖检可见明显的心包积液综合征的症状。病毒极具传染性,可垂直及水平传播,通过受感染肝脏组织匀浆可以分离和检测病毒。目前实验室诊断主要通过琼脂扩散试验、酶联免疫吸附试验、限制酶分析、聚合酶链式反应、实时荧光定量PCR、高分辨率的融化曲线分析等进行检测。疾病预防主要通过灭活疫苗的接种,而减毒活疫苗和亚单位疫苗也相继被开发。对FAdV-4的流行病学、发病特征、病毒诊断方法以及预防策略等方面进行了综述,以期为FAdV-4的深入研究奠定基础。     

4型禽腺病毒抗体间接hexon-ELISA检测方法的建立

以4型禽腺病毒(FAdV-4)的DNA为模板,扩增其六邻体(hexon)部分基因并进行重组表达,以重组hexon蛋白为包被抗原,优化ELISA检测条件,建立了FAdV-4的ELISA抗体检测方法。该方法对FAdV-4阳性血清检测为阳性,对于其他鸡常见病毒,如禽流感病毒5、7、9型,新城疫病毒以及鸡传染性支气管炎病毒阳性血清检测均为阴性;与PCR方法的阳性符合率为83.3%。试验表明,建立的以重组hexon蛋白为包被抗原检测FAdV-4血清抗体的ELISA方法可以用于检测FAdV-4的感染及相关流行病学调查。     

禽腺病毒4型云南株分离鉴定及Hexon基因序列分析

【目的】分析云南省家禽及野鸟禽腺病毒4型(Fowl adenovirus-4,FAdV-4)流行情况、Hexon基因差异性及致病性,为研究FAdV-4流行及Hexon基因对病毒毒力的影响提供参考。【方法】2020年1月―2021年6月在云南省昆明市、曲靖市、楚雄州、大理州、红河州、玉溪市等家禽养殖密集区采集疑似感染FAdV-4家禽肝脏组织样品158份,候鸟迁徙地采集野鸟新鲜粪便310份,采用PCR技术检测FAdV-4核酸,对获得的代表性阳性样品进行病原分离鉴定,并对分离毒株进行致病性及Hexon基因序列分析。【结果】家禽肝脏组织样品中检出FAdV-4核酸阳性样品19份,阳性率为12.03%(19/158);黑颈鹤粪便样品中检出核酸阳性样品1份,阳性率为0.3%(1/310)。从FAdV-4核酸阳性样品中分离到7株FAdV-4,致病性研究结果显示,FAdV-4云南分离株均能致鸡胚发育不良,引起4周龄肉鸡发生心包积液-肝炎综合征,鸡胚半数致死量(ELD₅₀)为10^―6.17~10^―4.32/mL。7株分离株均聚类于FAdV-C亚群,Hexon蛋白与国内FAdV-4高致病性毒株具有相同的¹⁸⁸R、¹⁹³R、¹⁹⁵Q特征。分离株感染SPF鸡后,临床症状明显,具有高致病性且高致死率,肝细胞病变明显。【结论】研究初步掌握了云南FAdV-4的流行情况,首次在黑颈鹤粪便中检测到FAdV-4病原核酸,分离获得7株FAdV-4,部分毒株Hexon蛋白存在氨基酸突变。     

表达禽腺病毒血清4型Fiber2蛋白的重组耐热新城疫病毒的构建及免疫效果评估

【目的】 研究针对新城疫病毒(Newcastle disease virus, NDV)和禽腺病毒(Fowl adenovirus, FAdV)的耐热基因工程疫苗。【方法】 利用反向遗传学操作技术将NDV耐热株的HN基因替换到LaSota疫苗株上, 再将禽腺病毒血清4型(Fowl adenovirus serotype 4, FAdV-4)的Fiber2基因插入到其基因组上, 构建表达Fiber2蛋白的重组耐热NDV质粒pTS-HN-Fiber2。通过病毒拯救技术拯救重组NDV rTS-HN-Fiber2, 并测定其生物学特性和作为疫苗候选株的免疫原性和攻毒保护性。【结果】 rTS-HN-Fiber2的鸡胚平均致死时间>168 h, 且脑内接种致病指数为0, 属于弱毒的范畴; 在细胞上的生长曲线结果表明, rTS-HN-Fiber2与亲本LaSota株有相似的生长曲线, 但最终的生长滴度略低于LaSota株; rTS-HN-Fiber2在56 ℃处理15 min后, 病毒滴度下降约10³ TCID₅₀/mL, 而LaSota株56 ℃处理5 min几乎无感染性; 间接免疫荧光试验结果表明, rTS-HN-Fiber2能表达Fiber2蛋白。免疫和攻毒试验结果显示, rTS-HN-Fiber2能产生NDV抗体, 且能显著提高雏鸡在FAdV-4强毒下的存活率, 减轻FAdV-4强毒引起的组织病变, 降低组织中的病毒载量。【结论】 本研究成功构建了表达FAdV-4 Fiber2蛋白的重组耐热NDV, 该病毒保持了亲本LaSota株的弱毒生物学特性, 但热稳定性有显著提升; 重组NDV免疫雏鸡可产生针对NDV和FAdV-4强毒的保护, 该重组NDV可作为开发针对FAdV-4和NDV二联基因工程疫苗的候选病毒株。     

Fowl adenoviruse-4 infection induces strong innate immune responses in chicken

Fowl adenovirus (FAdV), as the causative agent of hepatitis-hydropericardium syndrome (HHS), poses a significant threat to the poultry industry in China in recent years. In this study, we investigated the immunopathogenesis of a FAdV-4 strain HN/151025 in 60-day-old chickens. The virus was highly virulent in chickens, with a broader tissue tropism in chickens, causing 60 % mortality. Postmortem findings of dead chickens showed mild HHS and liver degeneration and necrosis. Importantly, FAdV-4 infection induced significant upregulation of genes encoding most toll-like receptors, some cytokines (interleukin-1β, 2, 6, 8, and 18, and interferon-γ), most of avian β-defensins, myeloid differentiation primary response protein 88, p38 mitogen-activated protein kinases, and inducible nitric oxide synthase, in tissues of infected chicken, especially in spleen and bursa of Fabricius. There was also a significant positive correlation between FAdV-4 genome load and the mRNA expression levels of most of these factors in specific infected tissues. The results indicated the potential role of these proteins in host immune response against FAdV-4 infection. However, overexpression of these proteins might contribute to tissue damage of FAdV-4 infected chickens, and eventually lead to chicken death.     

Development of an antigen-ELISA and a colloidal gold–based immunochromatographic strip based on monoclonal antibodies for detection of avian influenza A(H5) viruses

Avian influenza A(H5) viruses (avian IAVs) pose a major threat to the economy and public health. We developed an antigen-ELISA (ag-ELISA) and a colloidal gold–based immunochromatographic strip for the rapid detection of avian A(H5) viruses. Both detection methods displayed no cross-reactivity with other viruses (e.g., other avian IAVs, infectious bursal disease virus, Newcastle disease virus, infectious bronchitis virus, avian paramyxovirus). The ag-ELISA was sensitive down to 0.5 hemagglutinin (HA) units/100 µL of avian A(H5) viruses and 7.5 ng/mL of purified H5 HA proteins. The immunochromatographic strip was sensitive down to 1 HA unit/100 µL of avian A(H5) viruses. Both detection methods exhibited good reproducibility with CVs < 10%. For 200 random poultry samples, the sensitivity and specificity of the ag-ELISA were 92.6% and 98.8%, respectively, and for test strips were 88.9% and 98.3%, respectively. Both detection methods displayed high specificity, sensitivity, and stability, making them suitable for rapid detection and field investigation of avian A(H5) viruses.     

禽白血病抗原快速检测试纸条的研制及初步应用

禽白血病给养鸡业带来极大损失,目前检测该病病原的方法主要有ELISA、PCR及RT-PCR、原位杂交(ISH)、间接免疫荧光(IFA)等。本研究应用2株抗禽白血病病毒(ALV)p27蛋白特异性单克隆抗体5D3和4F12研制了ALV快速检测试纸条。结果证明该试纸条具有良好的特异性,与H9亚型禽流感病毒、新城疫病毒、马立克氏病病毒、小鹅瘟病毒、鸡贫血病病毒没有交叉反应;采用p27表达蛋白检测试纸条灵敏性,检测下限达到70ng/mL;应用该试纸条检测71份临床样品,与商业ELISA试剂盒检测结果比较,二者符合率达到93%。该试纸条的研制,为基层快速检测ALV提供了条件。     

检测鸡肉中甲羟孕酮酶联免疫试剂盒的研制

试验旨在利用酶联免疫技术研制一种快速检测鸡肉中甲羟孕酮的试剂盒。经测试,该试剂盒对鸡肉样本的检测限为1 μg/kg,批内、批间相对标准偏差均小于10%;稳定性测试结果表明,试剂盒能在4℃保存12个月;交叉反应率结果表明,单克隆抗体特异性良好。该试剂盒的操作时间仅需45 min,适合现场大量样本的快速检测。     

Development of a pen-site test kit for the rapid diagnosis of H7 highly pathogenic avian influenza

As well as H5 highly pathogenic avian influenza viruses (HPAIV), H7 HPAIV strains have caused serious damages in poultry industries worldwide. Cases of bird-to-human transmission of H7 HPAIV have also been reported [11]. On the outbreak of avian influenza, rapid diagnosis is critical not only for the control of HPAI but also for human health. In the present study, a rapid diagnosis kit based on immunochromatography for the detection of H7 hemagglutinin (HA) antigen of influenza A virus was developed using 2 monoclonal antibodies that recognize different epitopes on the H7 HAs. The kit detected each of the tested 15 H7 influenza virus strains and did not react with influenza A viruses of the other subtypes than H7 or other avian viral and bacterial pathogens. The kit detected H7 HA antigen in the swabs and tissue homogenates of the chickens experimentally infected with HPAIV strain A/chicken/Netherlands/2586/03 (H7N7). The results indicate that the present kit is specific and sensitive enough for the diagnosis of HPAI caused by H7 viruses, thus, recommended for the field application as a pen-site test kit.