19株海水鱼致病性弧菌OmpK基因序列及其抗原性分析

从哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)、溶藻弧菌(V.alginolyticus)、副溶血弧菌(V.parahaemolyticus)克隆、测定了共19株海水鱼类致病性弧菌外膜蛋白OmpK基因序列,探讨其作为海水鱼类致病性弧菌共同抗原的分子基础.根据已知的弧菌外膜蛋白OmpK序列设计1对简并引物,利用聚合酶链式反应(PCR)方法从19株弧菌总DNA中分别扩增得到约800bp外膜蛋白OmpK的基因片段,将其克隆到pDM18-Tvector载体筛选阳性重组子进行序列测定.结果显示,OmpK基因分别含有786bp～849 bp的开放读码框,编码261～282个氨基酸,其核苷酸序列之间的相似性在72%～100%,推测氨基酸序列的相似性为71%～100%,且种内OmpK氨基酸序列的相似性比种间高.序列分析还表明,每一种弧菌OmpK基因都有一段特异性序列,可用于设计核酸探针或特异性引物来诊断、检测哈维氏弧菌等海水鱼致病性弧菌.本研究不仅从基因水平上证实了外膜蛋白OmpK广泛存在于海水鱼致病性弧菌中,而且证明了它们之间具有较高的相似性.由结果推测外膜蛋白OmpK是哈维氏弧菌、溶藻弧菌、副溶血弧菌等致病性弧菌的一种共同抗原,是较好的亚单位疫苗候选成分,为进一步研制广谱的海水鱼类致病性弧菌外膜蛋白基因工程亚单位疫苗提供了理论基础.     

哈维氏弧菌Bfr蛋白的原核表达及免疫特性研究

Bfr(Bacterioferritin)是细菌主要的储铁蛋白和重要的免疫相关蛋白。为探索哈维氏弧菌Vibrio harveyi Bfr蛋白的免疫特性,本研究利用大肠杆菌Escherichia coli表达系统表达哈维氏弧菌Bfr重组蛋白(r Bfr),并进行纯化,进一步通过动物模型评估r Bfr的免疫特性。结果显示,成功表达了哈维氏弧菌Bfr蛋白,Bfr蛋白分子量大小约为25 ku;表达的重组蛋白主要以可溶性形式存在;免疫小鼠结果显示,r Bfr蛋白能激发小鼠产生高水平的特异性抗体,r Bfr具有较好的免疫原性;利用斑马鱼Danio rerio建立哈维氏弧菌感染模型,表明哈维氏弧菌对斑马鱼无致病性。本研究证实了哈维氏弧菌Bfr具有免疫原性,为进一步研制哈维氏弧菌亚单位疫苗和核酸疫苗提供了参考和借鉴。     

诺卡氏菌mce1A基因的克隆及重组表达

诺卡氏菌(Nocardia seriolae)是近年来海淡水养殖鱼类频发慢性传染病的病原菌。该研究通过引物扩增得到全长1 254 bp、编码417个氨基酸的诺卡氏菌毒力因子mce1A基因的全序列。该基因编码蛋白质的分子量约为43.98 k D,理论等电点5.14,含有161个疏水性氨基酸,疏水性平均值为0.044,为疏水性蛋白,具有α-螺旋、β-折叠和无规则卷曲3种结构。经预测,Mce1A有MCE、DUF3407区域、OM_asym_Mla D、Mtu_fam_mce、Mla D 5个结构域,彼此交叠,含有公共区域。根据Mce1A氨基酸构建的系统进化树可以发现诺卡氏菌和新星诺卡氏菌的亲缘关系最近。构建p ET32a-mce1A重组质粒并转化至大肠埃希菌BL21中,得到的重组蛋白的相对分子量约63 k D。温度、IPTG浓度对重组蛋白表达量没有影响。该研究为进一步研究Mce1A的致病机制奠定了基础。     

哈维氏弧菌外膜蛋白OmpK基因的克隆及原核表达

根据哈维氏弧菌外膜蛋白OmpK的基因序列设计一对引物，应用聚合酶链式反应（PCR）方法，从分离自患病大黄鱼的哈维氏弧菌基因组中扩增获得一段约800bp的序列。将其克隆到pGEM-Teasy载体，测序结果证明该序列是哈维氏弧菌外膜蛋白OmpK基因。用PCR方法去除其信号肽序列，定向克隆到原核表达载体pGEX-4T-2构建重组表达质粒pGEX-4T-OmpK。IPTG诱导后能够在大肠杆菌BL21中高效表达分子量约为53kD的GST-OmpK融合蛋白。用纯化后的融合蛋白免疫新西兰兔获得了高效价的抗血清。Western-blotting分析表明，它与从哈维氏弧菌中提取的约27kD的外膜蛋白能够发生特异反应，提示外膜蛋白OmpK可能是哈维氏弧菌的重要保护性抗原之一。     

水产动物6种主要病原菌与抗血清的免疫交叉反应

采用ELISA、试管凝集、Western-blot等方法,分析了鳗弧菌(Vibrio anguillarum)、哈维氏弧菌(V. harveyi)、溶藻胶弧菌(V. alginolyticus)、副溶血弧菌(V. paraheamolyticus)、迟钝爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)和荧光假单胞菌(Psedomonas fluorescens)等水产养殖中主要病原细菌与抗血清之间的免疫交叉反应.结果表明,弧菌属细菌之间的交叉反应程度比较大,而与其他两属的细菌之间存在的交叉反应程度小,或不存在交叉反应;Western-blot分析结果显示,哈维氏弧菌、溶藻胶弧菌和副溶血弧菌抗血清分别与其他3种弧菌在分子量为135.6 kD和121.5 kD;95.6 kD,48.4 kD,39.2 kD和34.9 kD;55.1 kD的蛋白带处存在交叉反应,而这些分子量的蛋白带与其他两属的抗血清均不发生反应.     

海水网箱养殖许氏平鲉细菌性疾病病原鉴定及致病性研究

2019年8月,大连市金州区大李家街道海域海水网箱养殖许氏平鲉(Sebastes schlegeli)暴发严重的皮肤溃疡性疾病。以其为研究对象,从体表病灶、肝脏和肾脏上进行细菌分离,得到1株优势菌株BN-1910。为了验证网箱养殖许氏平鲉死亡是否由该菌株引起,采取腹腔注射的方式进行该菌株回感,以确定该菌株的致病力。在对菌株进行生理生化检验和形态学观察后,可以初步判断菌株为哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)。基于16S rRNA基因序列构建的分子系统发生树表明,哈维氏弧菌(MT864681.1)和该菌株在系统发育树中聚为一支,99%置信水平。研究结果显示,菌株BN-1910为哈维氏弧菌(V.harveyi),对许氏平鲉10 d的LD50为7.98×10^3 CFU/mL;对14种药物的敏感试验证实,菌株BN-1910对氟哌酸、链霉素和左氧氟沙星敏感。     

哈维弧菌vhh基因缺失株的构建及其相关生物学特性研究

哈维弧菌(Vibrio harveyi)是水生动物的重要病原,为研究哈维弧菌溶血素基因vhh缺失后对其生物学特性的影响,该研究利用同源重组技术构建了V.harveyi 345的vhh基因缺失突变株,并比较了野生株和突变株的生物学特性变化。结果显示,vhh基因的缺失不影响菌株的生长、胞外蛋白酶分泌、过氧化氢(H2O2)和铜离子(Cu2+)的压力感应、铁的吸收利用、15种抗生素抗性和生物膜形成等生物学特性,但会导致菌株游动和涌动显著增强;另发现,vhh基因虽然在野生菌株内高表达,对绵羊红细胞却未表现出溶血活性。结果表明该基因负调控着菌株的运动能力。该研究为认识哈维弧菌vhh基因功能研究提供新的资料。     

杂色鲍哈维弧菌耐药质粒的鉴定和分析

文章对引起杂色鲍(Hallotis diversicolor)肌肉萎缩症的病原菌哈维弧菌(Vibrio harveyi)质粒上的磺胺耐药基因进行研究,结果显示,该菌株对复方新诺明完全耐药,其质粒上含有sulⅡ耐药基因。接合转化试验显示该质粒具可转移性,可使受体菌对磺胺制剂复方新诺明产生耐药性,鉴定为耐药质粒,并测定了该耐药质粒的全基因组序列,序列总长为10 940 bp,初步分析显示有7个具有一定功能的ORF框。进一步构建重组表达质粒pR-SET-A-sulⅡ,表达了目的蛋白(31 kDa)。     

杂色鲍肌肉萎缩症病原菌的分离鉴定及系统发育分析

近几年中国南方杂色鲍（Haliotis diversicolorReeve）养殖场频繁爆发严重的肌肉萎缩症,该病能感染各种规格杂色鲍,死亡率很高。病鲍症状主要表现为外套膜和内脏团萎缩、无生气,附着力下降,最终死亡。该试验从病鲍组织分离到1株优势菌WS,人工感染试验证实其对健康杂色鲍有很强致病性,且与自然发病的杂色鲍症状相同。对菌株WS进行形态学观察和生理生化检测,结果显示与哈维氏弧菌（Vibrio harveyi）最为接近。为了进一步确定其分类地位,采用1对通用引物扩增其16S rDNA序列片断进行序列分析和同源性对比,构建系统发育树,结果表明,菌株WS与弧菌属的V.harveyi[AY750577]聚为1个分支,且同源性达99.70%。综合上述3种鉴定结果,确定该菌为哈维氏弧菌。     

致病性哈维氏弧菌溶血素基因克隆及其检测

从山东沿海的发病鲈鱼（Lateolabrax japonicus）分离到1株致病性哈维氏弧菌（Vibrio harveyi），从该菌的染色体DNA扩增出一条长约1．4kb的特异性片段。DNA序列分析表明，该克隆片段含有完整的1254bp溶血素基因，该溶血素基因与哈维氏弧菌VIB645的溶血素基因VhhA和VhhB的相似性分别为99．0％和98．5％；与副溶血弧菌（V．parahaemolyticus）热稳定性溶血素基因（TDH）的相似性为74．5％；与拟态弧菌（V．mimicus）、创伤弧菌（V．vulnificus）、霍乱弧菌（V．chderae）磷脂酶基因的序列相似性分别为57．4％、59．2％、53．0％；与最小弧菌、创伤弧菌、霍乱弧菌、霍氏弧菌（V．hollisae）、河流弧菌（V．tguvialis）、鳗弧菌（V．anguillarum）的溶血素基因的相似性仅为19．9％～24．8％。根据溶血素基因的保守区段，设计了1对特异引物。分析表明，该引物能特异检测哈维氏弧菌。其可检测的DNA最小量为0．001ng。用该方法对55株不同来源的患病鱼分离的疑似病原菌进行检测，结果检出8株哈维氏弧菌，检出率为14．55％，从健康动物中检出数占所检弧菌数的6．25％，海洋环境为10．53％，海水养殖环境为26．53％，表明哈维氏弧菌在不同的海水环境及健康海洋动物中普遍存在，在养殖水体中的数量高于其他海水环境。     

5株鲆鲽鱼类病原菌多克隆抗体的制备与应用

本研究制备了鳗弧菌Vibrio anguillarum、杀鲑气单胞菌Aeromonas salmonicida、副溶血弧菌V. parahaemolyticus、哈维氏弧菌V. harveyi和腐败希瓦氏菌Shewanella putrefaciens 5株鲆鲽鱼类病原菌的兔抗血清,建立了5种菌的间接ELISA检测方法,并将该检测方法用于鱼类细菌分离物病原检测。人工感染结果显示,5株菌对大菱鲆的半数致死量(LD50)在102~107CFU/fish;制备的兔抗血清效价分别为1∶2 048 000、1∶16 000、1∶16 000、1∶1 024 000、1∶128 000;交叉反应结果显示,鳗弧菌、副溶血弧菌、哈维氏弧菌3株弧菌与抗血清相互之间存在交叉反应;抗血清特异检测灵敏度分别为104、108、107、105、106cell/ml;对13株海水鱼类细菌分离物进行检测,有1株腐败希瓦氏菌阳性,两株哈维氏弧菌阳性;1株副溶血弧菌和哈维氏弧菌均为阳性,该结果与16S rDNA序列的分子分析方法一致。     

哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)ML01株胞外产物及分泌性蛋白的分离与特性分析

本研究以引起珍珠龙胆石斑鱼[Epinephelus fuscoguttatus(♀)?Epinephelus lanceolatus(♂)]幼鱼"皮肤溃疡病"的哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)ML01株为研究对象,采用平板膜覆盖技术和柱层析技术,分离、纯化了ML01株的胞外产物及分泌性蛋白。应用毒性试验、质谱分析与分子克隆技术,对纯化的胞外产物和3种主要的分泌性蛋白进行了特性分析与鉴定。结果显示,哈维氏弧菌ML01株的胞外产物(Extracellular products,ECPs)具有酯酶、明胶酶、淀粉酶、酪蛋白酶活性,无脲酶活性。ECPs对羊红细胞无溶血性,对斑马鱼(Danio rerio)的半数致死剂量(LD50)为19.55μg/g鱼体重。从ML01株中分离到3种主要的分泌蛋白P42、P36、P31,其分子量分别为42、36、31 k Da。经质谱鉴定和分析,这3种蛋白分别为哈维氏弧菌的外膜蛋白Omp U和Omp N,以及一种功能未知的蛋白。利用同源克隆,成功地从ML01株基因组中扩增到了P42、P36、P31的基因。序列测定和比对结果显示,ML01株的这3个基因与哈维氏弧菌ATCC 33843(Gen Bank CP009467)的相应基因相比,其开放阅读框(Open reading frame,ORF)序列的相似性分别为97.08%、100%、99.67%,其编码的多肽序列的相似性分别为99.71%、100%和99.93%。本研究对进一步分析哈维氏弧菌ML01株的致病机理、研发该菌的亚单位疫苗具有重要的参考价值。     

草鱼Stefin克隆表达、纯化及活性特征鉴定

文章克隆了草鱼(Ctenopharyngodon idellus)Stefin c DNA全长序列,全长294 bp,编码97个氨基酸,无二硫键,N端存在高度保守的Gly(3、4)残基及QXVXG(45~49)序列,比对结果显示其氨基酸序列与Burton's mouthbrooder(Haplochromis burtoni)Stefin A1一致性最高,为47.5%。进化树分析表明草鱼Stefin A与Burton's mouthbrooder(Haplochromis burtoni)、southern platyfish(Xiphophorus maculatus)、Colisa chuna(Trichogaster chuna)、lamprologini(Neolamprologus brichard)、elephant shark(Callorhinchus milii)及bicolor damselfish(Stegastes partitus)Stefin A聚为一类。将构建的原核表达载体Stefin-Pet30a转入E.coli BL21,以1 mol·L-1IPTG诱导表达重组Stefin蛋白,而后经梯度尿素洗涤和镍亲和层析纯化,并分别利用SDS-PAGE和TSK-GEL G2000SWxl高效液相色谱检测诱导及纯化效果,SDS-PAGE结果显示重组Stefin蛋白得到高度纯化,最终呈现相对分子量11.4 k D的单一条带;其在高效液相上保留时间25.98 min处亦呈单一活性峰,纯度为96.28%。以荧光合成肽底物(Z-Phe-Arg-MCA)测活法鉴定重组草鱼Stefin对鲤鱼组织蛋白酶B、L的抑制活性,发现该重组蛋白对二者均体现了明显的抑制活性。     

Biolog GN法对不同地区养殖对虾弧菌区系的比较研究

采用Biolog细菌鉴定技术,分析来自5个国家的4个对虾养殖品种苗期及部分养成期虾体上的185株弧菌(其中24株来自成虾).结果表明:来源、种类不同的养殖对虾苗期的主要弧菌的区系组成相似,溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)和鲨鱼弧菌(V. carchariae)(即哈维氏弧菌V. harveyi)是普遍存在的种类,同一种对虾在不同地区养殖,其区系组成略有差异;哈维氏弧菌多为对虾苗期致病菌,副溶血弧菌(V.parahaemolyticus)主要为成虾致病菌;在健康虾苗和发病虾苗体内都可分离到溶藻弧菌.     

杂色鲍哈维弧茵耐药质粒的鉴定和分析

文章对引起杂色鲍（Hallotis diversicolor）肌肉萎缩症的病原菌哈维弧菌（Vibrio harveyi）质粒上的磺胺耐药基因进行研究,结果显示,该菌株对复方新诺明完全耐药,其质粒上含有sulⅡ耐药基因。接合转化试验显示该质粒具可转移性,可使受体菌对磺胺制剂复方新诺明产生耐药性,鉴定为耐药质粒,并测定了该耐药质粒的全基因组序列,序列总长为10 940 bp,初步分析显示有7个具有一定功能的ORF框。进一步构建重组表达质粒pR-SET-A-sulⅡ,表达了目的蛋白（31 kDa）。     

哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)ML01株胞外产物及分泌性蛋白的分离与特性分析

本研究以引起珍珠龙胆石斑鱼[Epinephelus fuscoguttatus(♀)×Epinephelus lanceolatus(♂)]幼鱼“皮肤溃疡病”的哈维氏弧菌(Vibrio harveyi) ML01株为研究对象,采用平板膜覆盖技术和柱层析技术,分离、纯化了ML01株的胞外产物及分泌性蛋白.应用毒性试验、质谱分析与分子克隆技术,对纯化的胞外产物和3种主要的分泌性蛋白进行了特性分析与鉴定.结果显示,哈维氏弧菌ML01株的胞外产物(Extracellular products,ECPs)具有酯酶、明胶酶、淀粉酶、酪蛋白酶活性,无脲酶活性.ECPs对羊红细胞无溶血性,对斑马鱼(Danio rerio)的半数致死剂量(LD50)为19.55μg/g鱼体重.从ML01株中分离到3种主要的分泌蛋白P42、P36、P31,其分子量分别为42、36、31 kDa.经质谱鉴定和分析,这3种蛋白分别为哈维氏弧菌的外膜蛋白OmpU和OmpN,以及一种功能未知的蛋白.利用同源克隆,成功地从ML01株基因组中扩增到了P42、P36、P31的基因.序列测定和比对结果显示,ML01株的这3个基因与哈维氏弧菌ATCC 33843(GenBank CP009467)的相应基因相比,其开放阅读框(Open reading frame,ORF)序列的相似性分别为97.08％、100％、99.67％,其编码的多肽序列的相似性分别为99.71％、100％和99.93％.本研究对进一步分析哈维氏弧菌ML01株的致病机理、研发该菌的亚单位疫苗具有重要的参考价值.     

麻保沙星对主要海洋致病性弧菌的体外抗菌活性及抗菌后效应

采用牛津杯法和试管二倍稀释法分别测定麻保沙星对溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)、哈维氏弧菌(V.harveyi)、费氏弧菌(V.fischeri)及灿烂弧菌(V.splendidus)的敏感性、最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC),并与盐酸二氟沙星、盐酸恩诺沙星、诺氟沙星及氟苯尼考进行比较;采用菌落计数法测定麻保沙星对溶藻弧菌、哈维氏弧菌和灿烂弧菌的抗菌后效应(PAE)。结果表明,麻保沙星对4种弧菌的体外抗菌活性与氟苯尼考相近,高于盐酸二氟沙星、盐酸恩诺沙星和诺氟沙星;麻保沙星在1×MIC、2×MIC和4×MIC浓度时,对溶藻弧菌、哈维氏弧菌和灿烂弧菌的PAE值分别为:0.49h、0.87h和1.17h;0.64h、0.98h和1.22h;0.75h、1.02h和1.25h,表明麻保沙星对溶藻弧菌、哈维氏弧菌和灿烂弧菌均有不同程度的抗菌后效应,且PAE值与药物浓度呈正相关。     

南移仿刺参体表溃疡症病原菌的分离鉴定及药敏分析

从福建省霞浦县网箱吊笼养殖的患病仿刺参(Apostichopus japonicus)体壁中分离得到1株优势菌。人工感染实验证实该菌株为致病菌,经形态学、生理生化指标、16S rRNA序列分析和Biolog自动微生物鉴定系统鉴定,确定该病原菌为哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)。药敏试验表明,该病原菌对阿奇霉素、大观霉素、呋喃妥因、氯霉素、头孢吡肟、头孢呋辛、头孢噻肟、头孢他啶、头孢哌酮和复方新诺明等11种抗生素类药物敏感。     

半滑舌鳎颗粒酶B基因的克隆和表达分析

颗粒酶(granzyme, Gzm) B是免疫炎症反应必不可少的介质,可激活半胱天冬酶3,进而诱导靶细胞的凋亡。本研究通过PCR扩增和RACE技术获得了半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)颗粒酶B基因(CsGzmBl)的全长cDNA序列,并对其序列特征和表达水平进行了分析。结果显示,CsGzmBl cDNA全长为923 bp,开放阅读框长度为780 bp,编码259个氨基酸(前19个氨基酸残基为信号肽序列),5′非编码区为49 bp,3′非编码区为94 bp。CsGzmBl的基因组结构比较保守,由5个外显子和4个内含子组成。CsGzmBl蛋白包含2个N端糖基化位点、1个催化三联体“His63Asp112Ser207”、1个“PHSRPYMA”结构域及6个保守的半胱氨酸。荧光定量PCR结果显示,CsGzmBl在半滑舌鳎健康成鱼不同组织中均有表达,其中,在脾脏中表达量最高,头肾、中肾、肝脏和鳃中表达量次之,在肌肉中表达量最低。与对照组0 h相比,CsGzmBl在哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)感染后的不同时间点的脾脏、肠、肝脏、皮肤、鳃和肾脏中的表达水平均有不同程度的上调。研究表明,CsGzmBl基因在半滑舌鳎抵御哈维氏弧菌感染过程中发挥重要作用。     

哈维氏弧菌外膜蛋白OmpW基因克隆、表达及DNA疫苗的免疫效果

参照GeneBank上登录的哈维氏弧菌外膜蛋白OmpW基因序列,设计引物扩增OmpW的开放阅读框,序列分析结果显示该基因全长645 bp,编码214个氨基酸。将其定向克隆到原核表达载体pET-32a( ),在大肠杆菌BL21中成功表达出带His-tag的融合蛋白,融合蛋白分子量约为43.8 ku,且主要以包涵体形式存在。优化的表达条件为温度37 ℃,IPTG浓度0.1 mmol/L,诱导时间5 h。将纯化的融合蛋白免疫SPF昆明小鼠制备多克隆抗体,ELISA方法检测抗体效价达1:30,000,Western-blot结果表明鼠抗OmpW血清能与诱导后的重组蛋白发生特异反应,提示OmpW可能是哈维氏弧菌的一种重要保护性抗原。为了进一步研究哈维氏弧菌外膜蛋白OmpW基因DNA疫苗对红笛鲷的免疫保护效果,构建了真核表达重组质粒pCDNA-OmpW,然后将真核质粒免疫接种红笛鲷。PCR结果显示,免疫接种第7、28 d,在红笛鲷的肌肉、头肾、肝脏和脾脏组织均存在质粒分布;RT-PCR结果显示,免疫接种第7、28 d,红笛鲷不同组织均有目的基因的表达。ELISA结果表明,红笛鲷体内血清产生了抗OmpW蛋白的高效价抗体。Western- blot分析表明,DNA疫苗免疫后红笛鲷体内表达了相应的目的蛋白,并诱导产生了相应抗体。攻毒试验结果表明,免疫保护率高达60 %,可见pCDNA-OmpW可作为红笛鲷预防哈氏弧菌感染的有效候选疫苗之一。