桑叶水提物及异槲皮苷成分抗石斑鱼虹彩病毒作用机制研究

【目的】探究桑叶提取物成分对石斑鱼虹彩病毒（SGIV）的抑制作用,并对其抗病毒机制进行研究,为利用桑叶提取物成分研发抗SGIV药物提供理论依据,也为开发高效安全的新型抗病毒渔用药物提供新思路。【方法】利用石斑鱼脾脏组织细胞系（GS）,通过光学显微镜观察及CCK-8检测分析桑叶水提物（Morus alba L.water extracts,MAE）及其活性成分异槲皮苷（Isoquercetin,IQ）的安全工作浓度,然后使用实时荧光定量PCR及核酸适配体荧光分子探针技术（Q2-AFMP）分析MAE和IQ对SGIV的抗病毒效果;通过分析SGIV感染GS细胞中MCP基因和VP19基因的表达水平,分析IQ对SGIV的粒子结构及其与宿主细胞表面结合、侵入宿主细胞和在宿主细胞中复制的影响,探究IQ体外抗SGIV的作用机制。【结果】桑叶源化合物成分（MAE和IQ）对GS细胞的最高安全工作浓度为:MAE≤10.0 mg/mL,IQ≤1000.0μg/mL。与接入SGIV的GS细胞相比,在以安全工作浓度的MAE （10.0 mg/mL）和IQ （1000.0μg/mL）分别接入SGIV孵育感染的GS细胞后细胞病变（CPEs）明显减少,MCP基因和VP19基因的相对表达量均呈极显著下降趋势（P<0.01,下同）,GS细胞荧光值也极显著降低,表明桑叶源化合物成分能有效抑制SGIV感染。以IQ处理SGIV孵育感染的GS细胞,其细胞内MCP基因和VP19基因的相对表达量均呈极显著下降趋势,提示IQ能破坏SGIV的粒子结构,并干扰SGIV对宿主细胞的吸附、侵入和复制。【结论】MAE和IQ对SGIV具有良好的抗病毒效果,其中IQ能在病毒吸附、侵入和复制阶段发挥抗病毒作用,即桑叶源化合物成分在防治SGIV感染方面具有潜在的应用价值,可作为研发抗SGIV感染的有效药用成分。     

石斑鱼虹彩病毒主要衣壳蛋白的表达及其生物学功能分析

【目的】明确石斑鱼虹彩病毒（Singapore grouper iridovirus,SGIV）主要衣壳蛋白（Major capsid protein,MCP）的生物学功能,为阐明SGIV感染致病机理及研发抗病毒产品提供理论依据。【方法】使用实时荧光定量PCR检测SGIV感染过程中MCP基因的转录时序及其在SGIV感染石斑鱼脾脏、肝脏、肾脏、肠道、胃和鳃组织中的表达水平;将SGIV MCP基因分别克隆至真核表达载体pEGFP-N3和pcDNA3.1上,构建重组质粒pEGFP-N3-MCP和pcDNA3.1-MCP,然后以重组质粒pEGFP-N3-MCP转染石斑鱼脾细胞（Grouper spleen cell,GS）进行亚细胞定位分析,同时以重组质粒pcDNA3.1-MCP转染胖头鲤细胞（Fathead minnow cells,FHM）构建能稳定表达MCP蛋白的FHM细胞系（FHM-MCP）,用于分析MCP蛋白对宿主细胞生长增殖及SGIV感染压力下细胞存活率和病毒复制的影响。【结果】在SGIV感染8 h后即可检测到MCP基因的特异性转录,即MCP基因是一个晚期基因。在SGIV感染24 h后,MCP基因在石斑鱼脾脏中的相对表达量最高,其次是在肝脏、肾脏和肠道组织中,而在胃和鳃组织中的相对表达量较低,提示胃和鳃组织并非SGIV感染的主要靶器官。SGIV的MCP蛋白主要定位于细胞核附近的胞质中。细胞生长增殖曲线和细胞计数结果均证实,MCP蛋白能调节细胞生长及促进细胞分裂增殖。在SGIV感染后24和48 h,FHM-MCP细胞的存活率均显著高于FHM-Vector细胞（真核表达载体pcDNA3.1转染FHM细胞）,其存活率分别是FHM-Vector细胞的1.12和1.15倍。此外,FHM-MCP细胞在SGIV感染24和48 h后,其病毒滴度均高于FHM-Vector细胞,即MCP蛋白能促进SGIV病毒复制。【结论】SGIV的MCP基因是一个晚期基因,其编码蛋白主要定位于细胞核附近的胞质中,通过促进宿主细胞分裂增殖及病毒复制,最终提高SGIV的病毒滴度和感染力。     

日本乙型脑炎病毒对干扰素诱导基因ISG15表达的影响

为研究机体干扰素诱导基因对日本乙型脑炎(JEV)感染的作用,通过IFN-α和JEV刺激猪睾丸(ST)细胞,实时荧光定量PCR检测Mx1、Mx2、OAS1、OAS2、PKR和干扰素诱导基因-15(ISG15)表达情况,发现除PKR外,其他基因相对mRNA量都有不同程度上升,其中ISG15上升最为显著。ISG15在ST细胞中过表达,检测病毒基因组和滴度,结果表明:ISG15可显著抑制JEV增殖;shRNA靶向干扰ISG15,JEV病毒量上升,说明ISG15在体外对JEV的增殖有抑制作用。将JEV的C、M、E、NS1、NS2A、NS2B、NS3、NS4A、NS4B基因克隆入pcDNA3.1真核表达载体,转染ST细胞后E和NS3基因引起ISG15相对mRNA量显著上升,说明JEV的E和NS3基因参与诱导ISG15的表达。     

蛋白激酶R的原核表达、纯化及多克隆抗体制备

【目的】构建蛋白激酶R的原核表达系统并制备其多克隆抗体.【方法】利用RT-PCR方法从人的A549细胞中扩增蛋白激酶R(PKR)基因,将其克隆到表达载体pGEX-6P-1中,经纯化后制备特展异性多克隆抗体.【结果】PKR基因经测序鉴定后转化宿主菌BL21(DE3)感受态细胞,经终浓度0.5mmol/L IPTG诱导表达GST-PKR融合蛋白,SDS-PAGE分析表明融合蛋白获得稳定表达.表达产物经Glutathione-sepharose 4B亲和层析初步纯化后,用凝血酶切除GST标签,而后经离子交换层析及分子筛在AKTA Explorer上进一步纯化,得到高纯度无标签的PKR蛋白.以纯化后的PKR蛋白为抗原免疫新西兰白兔制备多克隆抗体,斑点杂交试验检测其效价达到1∶50 000以上,Western-blot和间接免疫荧光试验(IFA)表明制备的多抗与PKR蛋白的反应具有高度特异性.【结论】PKR蛋白在大肠杆菌中成功表达,且制备的多克隆抗体可用于PKR蛋白的检测,从而为研究PKR在病毒感染过程中的作用提供了重要的工具.     

PolyI：C体外诱导草鱼PKR基因的克隆与表达

[目的]克隆草鱼的PKR基因,为草鱼抗病毒基因研究奠定基础。[方法]依据GenBank上斑马鱼（AJ852023.1）和鲫鱼（AY293929.1）的PKR基因序列,利用Primer Premier 5.0软件设计了3对简并引物; 采用100μg/ml PolyI：C体外分别处理草鱼肾细胞（Ctenopharyngodon indellus kidney cells,CIK）12、36、48h,并提取处理后细胞的总RNA,逆转录后用降落PCR方法扩增这3个处理时间细胞中 PKR 基因。[结果]处理12h时未扩增出PKR基因,处理36和48h时都扩增到了PKR基因,并且表达量随处理时间的增加有所升高,扩增到的部分序列与鲫鱼和斑马鱼的该段序列同源性分别为100.00%和81.48%。[结论]试验成功获得了草鱼PKR基因的部分序列,PolyI：C高效诱导草鱼PKR蛋白表达将有助于开创治疗草鱼类病毒病的一种新思路。     

脑心肌炎病毒3C蛋白抑制IFN-β信号通路的研究

为了探讨脑心肌炎病毒(EMCV)非结构蛋白3C对IFN-β信号通路的影响,采用RT-PCR方法构建EMCV 3C蛋白的重组真核表达质粒pVAX1-3C,将其转染至HeLa细胞,采用间接免疫荧光法(IFA)和Western blot验证其在真核细胞内的表达和分布定位情况;利用Real-time PCR方法检测HeLa细胞表达EMCV 3C蛋白后Ⅰ型干扰素(IFN)效应因子的相对表达量,并用含有双荧光素酶(Luc)报告基因的重组载体检测分析3C蛋白在Ⅰ型IFN信号通路中的作用。结果表明:成功构建pVAX1-3C真核表达质粒,该重组质粒能在HeLa细胞内表达,并分布在细胞核中;pVAX1-3C重组质粒转染组细胞中Ⅰ型IFN效应因子ISG15、ISG56、Mx1、OAS、PKR的相对表达量明显低于阴性对照;在双荧光素酶试验中,用poly(I:C)刺激各处理组后进行检测,转染了pVAX1-3C的细胞中IFN-β、IRF3及PRDⅡ启动子驱动的荧光素酶的表达量明显低于阴性对照;ISRE启动子驱动的荧光素酶结果显示,用IFN-β刺激后,与阴性对照组相比,转染pVAX1-3C的细胞中ISRE启动子的活性受到抑制。结论:EMCV 3C蛋白能够下调细胞Ⅰ型IFN效应因子ISG15、ISG56、Mx1、OAS、PKR的mRNA水平,并能下调IFN-β、IRF3、PRDⅡ及ISRE启动子的活性,首次证明EMCV 3C蛋白能够抑制IFN-β信号通路。     

基于CRISPR/Cas9技术构建STING基因敲除猪肺泡巨噬细胞系及其对Ⅰ型干扰素转录的影响

【目的】阐明干扰素基因刺激因子(STING)在猪抗病原微生物感染中的作用机制,为猪传染性胃肠炎、流行性腹泻和猪伪狂犬病等病毒性疾病的科学防控提供参考依据。【方法】基于CRISPR/Cas9技术,在STING基因第4、第8外显子中寻找高分靶点并设计sgRNA序列,将退火的sgRNA与酶切的LentiCRISPRv2载体用T4 DNA连接酶连接以获得LentiCRISPRv2-STING-sgRNA慢病毒载体(STING-sgRNA);以不同的STING-sgRNA慢病毒载体组合及包装质粒psPAX2和包膜质粒pMD2.G共同转染293T细胞,得到含sgRNA的慢病毒再转染3D4/21细胞;经嘌呤霉素筛选和有限稀释法获得单克隆细胞株,通过PCR、测序及Western blotting鉴定STING基因的敲除效果;并采用实时荧光定量PCR验证STING基因敲除对I型干扰素表达的影响。【结果】以不同的STING-sgRNA慢病毒载体组合与HA-STING过表达载体共同转染293T细胞,均能在细胞内对STING真核表达载体产生编辑效果,且以STING-sgRNA(1+5)慢病毒载体组合的编辑效率最高。以编辑效率最高的STING-sgRNA(1+5)慢病毒载体组合及包装质粒psPAX2和包膜质粒pMD2.G共同转染293T细胞包装出慢病毒,再用慢病毒感染3D4/21细胞,结果获得1株STING基因大片段(4989 bp)缺失的3D4/21细胞株,Western blotting检测未发现STING蛋白,说明STING基因敲除3D4/21细胞(3D4/21-STING-/-)构建成功。与野生型3D4/21细胞相比,在转染副猪嗜血杆菌DNA刺激下,3D4/21-STING-/-细胞中的IFN-β基因转录水平显著降低(P<0.05)。【结论】采用CRISPR/Cas9技术能成功大片段敲除3D4/21细胞中的STING基因,而导致STING基因功能丧失;STING基因敲除会导致细胞在病原微生物DNA刺激时Ⅰ型干扰素转录障碍,也提示STING基因可能是猪抗病原微生物感染的关键因子。     

PEDV M蛋白对Ⅰ型干扰素信号通路的抑制作用

【目的】研究猪流行性腹泻病毒(PEDV)M蛋白对Ⅰ型干扰素信号通路的影响。【方法】克隆PEDV M基因,构建其真核表达载体pcDNA3.1-Myc-PEDV-M,并转染HEK-293T细胞。采用Western bloting试验检测M蛋白的表达。通过双荧光素酶报告试验检测M蛋白对SeV诱导的干扰素通路活化的影响;通过Real-time PCR分析M蛋白对SeV诱导的IFN-β及干扰素刺激基因ISG54、ISG56、RIG-I mRNA表达的影响。通过过表达试验验证上调表达M蛋白对PEDV复制的影响。【结果】克隆了676 bp的PEDV M基因,成功构建其真核表达载体pcDNA3.1-Myc-PEDV-M,且其可在HEK-293T细胞中表达。PEDV M蛋白可抑制Ⅰ型干扰素信号通路的激活,且M蛋白对SeV诱导的Ⅰ型干扰素通路活化的抑制具有剂量依赖效应;M蛋白能够抑制IFN-β与干扰素诱导基因ISG52、ISG56、RIG-I mRNA的表达,并具有剂量依赖效应。过表达试验表明,M蛋白在抑制Ⅰ型干扰素信号通路激活的同时促进PEDV复制。【结论】PEDVM蛋白能够抑制Ⅰ型干扰素信号通路的激活,并促进PEDV复制。     

聚肌胞苷酸刺激对鳜免疫因子活性及干扰素基因表达的影响

【目的】比较聚肌胞苷酸（Poly I:C）刺激对鳜（Siniperca chuatsi）免疫因子活性及干扰素系统相关基因表达的影响,为判断和指导鳜养殖过程中病原刺激后免疫应答和病毒监测提供参考依据。【方法】采用Poly I:C模拟病毒刺激,比较注射后不同时序（0、3、6、12、24、36、48和72 h）鳜白细胞组成百分比,以双抗体夹心酶联免疫法检测补体蛋白水平变化,荧光PCR相对定量检测免疫相关基因表达变化。【结果】血液白细胞百分比中,血栓细胞>单核细胞>淋巴细胞>嗜中性粒细胞,其中,与对照组比较,处理组6~72 h单核细胞百分比极显著提高（P<0.01,下同）,且于48 h达峰值后恢复至初始水平,嗜中性粒细胞占比均有明显提升,淋巴细胞、血栓细胞占比均呈下降趋势。处理组血清补体C3含量在3 h高于初始,6 h低于初始,与对照组差异显著（P<0.05,下同）;补体C4含量处理组3 h显著高于对照组,6、24、48 h显著低于对照组。与初始0 h相比,处理组肾脏、胸腺、脾脏和肝脏IRF7基因表达量分别从3和6 h开始极显著上调,且胸腺表达量最高;处理组肾脏和肝脏IFNh基因表达量3~12 h极显著上调,胸腺IFNh基因表达量于6 h达峰值,12 h后恢复下降,脾脏IFNh基因表达在各时段均低于初始;处理组肾脏、胸腺、肝脏、脾脏IFNc基因表达量于12 h极显著上调,然后逐渐下降,分别于72、72、48和72 h达最低水平。【结论】鳜受Poly I:C模拟病毒刺激后,血细胞中各类白细胞、血清酶补体C3和C4含量有不同变化,干扰素在不同时序显著影响各组织中的表达变化。     

石斑鱼虹彩病毒SGIV感染致病的细胞分子基础及免疫防控对策

虹彩病毒(Iridovirus)是目前海水和淡水养殖鱼类最严重的病毒性病原之一,已从100多种鱼类中分离鉴定出该病毒。石斑鱼虹彩病毒(Singapore grouper iridovirus,SGIV)是从新加坡养殖的患病石斑鱼中分离鉴定的高致病性虹彩病毒,是虹彩病毒科Iridoviridae蛙病毒属Iridovirus 1种新的病毒。本文从以下几个方面对SGIV的研究进行综述:SGIV的形态、超微结构及其在石斑鱼细胞中的复制和装配过程;SGIV病毒基因组、转录组、囊膜蛋白质组及miRNAs的解析;SGIV感染宿主靶标组织的鉴定;病毒侵染的入侵方式、运动轨迹和胞内运输的实时追踪;SGIV感染宿主引起类凋亡的死亡机制及介导的信号通路的揭示;多种宿主免疫抗病基因对病毒感染的调节作用;多种SGIV的检测技术,包括基于抗体的流式细胞技术、微流控芯片检测技术、环介导等温扩增技术及核酸适配体检测方法等;SGIV的灭活疫苗、亚单位疫苗和DNA疫苗的研制等。以期为深入阐明SGIV感染致病机理奠定坚实的理论基础,为发展抗病毒对策提供技术支撑。     

连翘酯苷对鸡IFN-α和JAK-STAT信号通路相关因子的影响

 【目的】探讨连翘酯苷作用于鸡胚肾（CEK）细胞后,IFN-α的表达变化及JAK-STAT通路相关因子mRNA的表达变化,及连翘酯苷对IFN-α和JAK-STAT信号通路的影响。【方法】将连翘酯苷设为3个浓度（100、200和400 μg•mL-1）,采用荧光定量RT-PCR,检测IFN-α和JAK-STAT通路相关因子的mRNA表达变化;用western blotting检测IFN-α的蛋白表达情况。【结果】与正常组相比,连翘酯苷不仅显著提高了IFN-α的表达量（P＜0.05）;而且明显上调了STAT1、JAK1、IFNAR1、IFNAR2、IRF1、IRF7的表达。【结论】连翘酯苷能够在鸡胚肾细胞（chicken embryo kidney cells,CEKs） 上诱导IFN-α的表达,且能够正向调节JAK-STAT信号通路传导。     

鸭维甲酸诱导基因I克隆及其结构域功能分析

【目的】克隆鸭维甲酸诱导基因I（retinoic acid inducible gene I,RIG-I）,分析其不同结构域的功能。【方法】根据GenBank上公布的鸭RIG-I序列设计引物,利用RT-PCR克隆鸭RIG-I基因CDS（coding sequence）区,根据保守结构域预测结果,构建携带6*his组氨酸标签的不同结构域缺失突变体的真核表载体（RIG-I-Full、RIG-I-N和RIG-I-C）,转染鸡胚成纤维细胞DF1,经RT-PCR、间接免疫荧光方法鉴定重组质粒在细胞中转录与表达;同时,利用RT-qPCR检测RLR抗病毒信号通路中的IFN-β、Mx1和PKR等下游基因的表达变化。【结果】鸭RIG-I基因CDS区全长2 802 bp,共编码933个氨基酸;不同结构域缺失突变体的真核表载体转染DF1细胞后,重组蛋白均在DF1细胞中表达;RT-qPCR结果显示,N端能显著激活RLR通路上IFN-β、Mx1及PKR基因的表达上调。【结论】 duRIG-I及不同区段均能在DF1细胞中表达,其中N端在调节RLR抗病毒信号通路下游基因的表达过程中发挥了重要作用。     

罗汉果甜苷V对持续光照小鼠脂肪积累的缓解作用

【目的】探究罗汉果甜苷V(MV)缓解持续光照导致小鼠脂肪积累的作用,为罗汉果在畜禽健康养殖中的应用提供参考依据。【方法】以15周龄雄性C57BL/6小鼠为研究对象,随机分为对照组(12 h光照∶12 h黑暗)、持续光照组(24 h光照)及持续光照添加MV处理组(每日灌胃100 mg/kg的MV),试验周期为5周。试验期间监测小鼠体质量和采食量,并检测其体脂率和能量代谢水平;试验结束后处死小鼠,采集腹股沟白色脂肪(iWAT)和附睾白色脂肪(e WAT)进行称重,通过苏木精—伊红(H-E)染色观察脂肪细胞形态学特征,并以实时荧光定量PCR检测脂肪组织中脂肪代谢及能量代谢相关基因的表达情况。【结果】在整个试验过程中,各处理组小鼠的体质量与采食量均无显著差异(P>0.05),但持续光照能导致小鼠体脂率极显著升高(P<0.01,下同),而氧气消耗量、二氧化碳排出量及产热量等基础代谢参数均极显著降低,iWAT和eWAT的百分比及细胞直径均极显著增大;iWAT和eWAT中的脂肪合成相关基因(Fabp4、Pparg2和Zfp423)相对表达量极显著上调,脂肪分解相关基因Lpl相对表达量极显著下调,能量代谢基因(Sirt1和Ppargc1a)相对表达量显著(P<0.05)或极显著下调,炎症反应相关基因Nfkb1相对表达量极显著上调。经MV处理后能使持续光照小鼠上述变化指标均恢复至正常水平,即MV能有效改善持续光照导致的小鼠能量代谢紊乱、缓解脂肪累积,以及缓解脂肪代谢、能量代谢及炎症反应相关基因的异常表达。【结论】持续光照会在不改变能量摄入的情况下导致机体脂肪积累,影响机体的正常代谢和健康。MV通过调控Sirt1、Ppargc1a等重要代谢相关基因表达,改善机体代谢紊乱,并通过促进脂肪分解和抑制脂肪合成相关基因表达,有效缓解持续光照导致的小鼠脂肪积累。     

棉花黄萎病相关基因GhMYB6的克隆与功能分析

【目的】克隆陆地棉MYB家族基因GhMYB6,并对其在棉花抗黄萎病反应中的功能进行初步探究,为挖掘棉花抗病相关基因及棉花抗病育种提供参考。【方法】基于棉花转录组测序数据,筛选并克隆了响应黄萎病菌侵染的基因GhMYB6,对其序列进行生物信息学分析,采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测其在黄萎病诱导下的表达模式,并利用病毒诱导的基因沉默(VIGS)技术初步验证棉花抗黄萎病中的生物学功能。【结果】克隆获得的GhMYB6基因开放阅读框(ORF)为258 bp,编码85个氨基酸残基,理论等电点(pI)为9.34,脂肪系数为73.41,平均疏水性为-0.793,相对分子质量为9.86 kD,不稳定指数为73.41,为亲水性、碱性的非跨膜蛋白,无信号肽,定位于细胞核,在第11~63氨基酸处含有1个SANT结构域。GhMYB6蛋白与雷蒙德氏棉GrMYB6聚在同一小分支上,说明二者的亲缘关系较近。GhMYB6基因在V991侵染后6和12 h时相对表达量较对照(未侵染处理,CK)极显著下调(P<0.01),72 h时显著上调(P<0.05,下同),24和48 h时与CK无显著差异(P>0.05)。与阴性对照植株TRV:00相比,GhMYB6基因沉默植株萎蔫程度和叶片黄化更严重,病情指数显著升高,茎秆的褐变程度更严重,且茎段在培养基上生长的真菌菌丝数量明显增多。【结论】GhMYB6基因响应黄萎病菌V991侵染,当抑制GhMYB6基因表达后,棉花对黄萎病菌的敏感性增强,抗性明显降低,推测GhMYB6是棉花抗黄萎病防御的一个正向调节因子。     

我国八角出口东盟国家市场现状与产业发展对策

[目的]分析我国八角出口东盟国家市场情况,为我国八角产业的发展提供参考.[方法]通过查阅相关文献资料及实地调研,分析近年来我国八角干果、八角茴油出口东盟国家市场贸易现状及中国—东盟自由贸易区开放后对我国八角产业的影响,探讨八角产业发展对策.[结果]我国八角干果出口东盟国家的市场贸易量占当年出口贸易总量的20%左右,呈逐年增加趋势;八角茴油占当年出口贸易总量的5%左右,市场略有波动.[建议]适当扩大规模,推进八角产业化经营;提高八角种管水平和品质;提高八角产品加工水平,增加八角产品附加值;加快建立完整的八角产品质量标准体系,实施品牌运行战略;组建八角进出口商会,实施多元化经营战略等,以推动我国八角产业进一步发展.