大鲵虹彩病毒TaqMan实时荧光定量PCR检测方法的建立

利用PCR技术扩增出大鲵虹彩病毒(giant salamander iridovirus, GSIV)主要衣壳蛋白(MCP)编码区长度为1 392 bp 的片段, 克隆到 pMD19-T载体上, 构建重组质粒 pMD19-T-MCP。经PCR鉴定确认正确后, 以10倍梯度稀释 pMD19-T-MCP重组质粒, 作为标准模板进行 TaqMan实时荧光定量PCR扩增, 制作标准曲线, 建立了大鲵虹彩病毒的 TaqMan实时荧光定量PCR检测方法。制作的标准曲线有极好的线性关系, 且线性范围宽, 相关系数为0.990 19。组内重复试验的CT值标准偏差为0.52%。检测结果显示, 该方法对大鲵虹彩病毒的检测有高度的特异性, 与锦鲤疱疹病毒、弗氏柠檬酸杆菌、嗜水气单胞菌以及鲤上皮瘤细胞基因组DNA之间均无交叉反应, 特异性好, 检测总DNA灵敏度为10个病毒核酸分子拷贝数, 约1.1×10-3 pg/μL病毒核酸, 较之常规PCR的敏感度高出约1 000倍。研究建立的大鲵虹彩病毒TaqMan实时荧光定量PCR方法灵敏度高、特异性强, 对大鲵虹彩病毒病的快速诊断与病毒病原定量检测有重要意义。     

大鲵虹彩病毒MCP蛋白在杆状病毒表达系统中的表达与纯化

为研制基于杆状病毒表达系统的大鲵虹彩病毒(Chinese giant salamander iridovirus,CGSIV)新型亚单位疫苗,将CGSIV主要衣壳蛋白(major capsid protein,MCP)基因克隆至杆状病毒穿梭载体p Fast Bac1质粒中,构建了重组质粒p Fast Bac-MCP。转化E.coli DH10Bac感受态细胞,经PCR筛选和测序获得了阳性重组杆粒r Bacmid-MCP,在昆虫细胞转染试剂介导下将该重组杆粒转染Sf9细胞,获得重组杆状病毒。重组杆状病毒感染的Sf9昆虫细胞,经超薄切片电镜观察,可见大量重组杆状病毒存在于细胞中。按不同感染复数(MOI=2、5、10)将重组杆状病毒感染Sf9细胞进行CGSIV MCP的表达。SDS-PAGE检测结果表明,在MOI=10时,目的蛋白的表达量最高;间接免疫荧光观察结果显示,目的蛋白在感染细胞中得到表达,且分布在细胞表面。以抗CGSIV MCP单抗为抗体制备的免疫磁珠纯化目的蛋白并利用兔抗CGSIV MCP多抗血清检测目的蛋白的生物学活性。SDS-PAGE和Western blot结果显示,纯化的目的蛋白纯度很高,而且具有抗原活性,能够被兔抗大鲵虹彩病毒MCP多抗血清识别。利用杆状病毒表达系统成功进行了CGSIV MCP的表达,并应用免疫磁珠法进行了目的蛋白的纯化,为CGSIV新型亚单位疫苗的研制奠定了基础。     

山东沿海部分地区真鲷虹彩病毒病初步调查与分析

2008年11月～2010年11月,采集山东海域大菱鲆、石鲽、鲈鱼各20批,按照世界动物卫生组织推荐的PCR检测方法对真鲷虹彩病毒病(Red Sea Bream Iridoviral Disease,RSIVD)进行初步调查.结果显示,共检出4例RSIVD感染样品.以真鲷虹彩病毒(Red Sea Bream Iridovirus,RSIV)和传染性脾肾坏死病毒(Infectious Spleen and Kidney Necrosis Virus,ISKNV)主要衣壳蛋白基因为基础,设计简并引物,PCR扩增本次检出阳性样品的RSIV/ISKNV MCP基因.将MCP基因PCR扩增产物测序,提交GenBank,并以MCP基因为基础,对被检出的阳性样品进行虹彩病毒属系统分类,绘制进化树.由进化树得出,4例阳性病毒株均属于虹彩病毒科细胞肿大病毒属.     

大口黑鲈肝脾肿大病病原研究

为了查明2009年10月广东省佛山地区养殖大口黑鲈(Micropterus salmoides)中暴发的传染性疾病的病原,对病鱼的肝脏、脾脏和腹隔膜进行切片电镜观察,发现细胞质中有大量病毒颗粒,切面为六角形,直径约145～150 nm,病毒为二十面体对称结构、无囊膜、似虹彩病毒的病毒粒子.用除菌的病鱼组织滤液感染健康大口黑鲈,被感染鱼死亡率达90%以上.根据已知虹彩病毒主要衣壳蛋白(MCP)基因序列设计特异引物,提取人工感染发病鱼的肝脏、脾脏、肾脏组织的DNA进行PCR扩增,将扩增片段进行序列测定与分析,结果表明该序列与已报道的鳜(Siniperca chuatsi)传染性脾肾坏死病毒(Infectious Spleen and Kidney Necrosis Virus,ISKNV)MCP基因同源性为98%.电镜观察和MCP基因测序分析结果显示,该病毒的分类地位为虹彩病毒科(Iridoviridae)细胞肿大病毒属(Megalocytivirus).     

大鲵虹彩病毒β-丙内酯灭活方法的研究

为探讨β-丙内酯(β-propiolactone,BPL)灭活大鲵虹彩病毒(Giant salamander iridovirus,GSIV)的最适条件,研究了BPL对GSIV的灭活方法。采用终浓度分别为0.025%、0.05%、0.1%、0.2%的BPL灭活细胞培养的GSIV,4℃条件下分别灭活24 h、48 h、72 h、96 h,通过细菌培养、细胞培养、病毒核酸PCR扩增以及鱼体感染试验进行灭活病毒的安全性检验,确定最适灭活条件。试验结果表明,GSIV经终浓度为0.1%的BPL 4℃灭活处理72 h后可完全灭活病毒,灭活病毒无细菌污染,接种对GSIV敏感的鲤上皮瘤细胞系(EPC)细胞无细胞病变效应(CPE)出现,病毒主衣壳蛋白(MCP)基因特异性引物PCR反应未扩增出靶基因产物,灭活病毒对健康大鲵的感染试验未出现疾病症状。灭活效果检测结果表明,与未灭活GSIV相比较,最适灭活条件下的GSIV结构蛋白与抗原性未发生显著变化。结论显示BPL可用来灭活GSIV,本研究确立了BPL灭活GSIV的最适条件,为大鲵虹彩病毒细胞培养灭活疫苗研究奠定了重要基础。     

真鲷虹彩病毒实时定量PCR检测方法的建立与应用

以真鲷虹彩病毒(Red-sea bream iridovirus,RSIV)主要衣壳蛋白(Major capsid protein,MCP)的基因保守片段为靶序列,利用Primer Express 3.0软件设计定量PCR引物,建立了RSIV的SYBR Green I实时定量PCR检测方法.将RSIV MCP基因连接pMD18-T载体,构建重组质粒,经过梯度稀释后作为标准品,根据标准品拷贝数(X)与Ct值的关系绘制了标准曲线,为Ct=-3.184 1gX+40.270,相关系数R2=0.996 9.熔解曲线分析表明,定量PCR产物的Tm值为82.5℃.该方法的检测限为2.20×102拷贝/反应,对流行性造血器官坏死病毒、淋巴囊肿病毒、蛙病毒3、甲鱼虹彩病毒都没有扩增反应,具有特异性.利用该方法对84批海水鱼类(石鲽、大菱鲆、鲈鱼)进行检测,其中5批鱼样品感染RSIV,并利用标准曲线对病毒含量进行了定量分析.     

虎纹蛙病毒主要衣壳蛋白基因的克隆及其序列

从新分离感染虎纹蛙的病毒培养细胞中提取病毒DNA作模板，用分别对应于蛙病毒－3型（FV3）主要衣壳蛋白（Major Capsid Protein,MCP）基因读码框两侧的寡核苷酸片段作引物进行PCR扩增，得到预期大小基因片段，进一步将此基因片段插入到pGEM-T载体中，进行全长片段的序列测定和分析。结果表明，编码虎纹蛙病毒的MCP基因的读码框核苷酸数为1392bp，编码463个氨基酸；基因的核苷酸序列与其他脊椎动物虹彩病毒的MCP基因序列比较结果显示，该病毒与蛙病毒属的FV3的同源性（98％)明显高于囊肿病毒属的FLDV－1（52％），并且与虹彩病毒科其他成员的MCP基因序列均有所不同，说明该病毒株是虹彩病毒科蛙病毒属的新成员。     

重组酶快速检测十足目虹彩病毒1方法的建立

为建立十足目虹彩病毒1的快速检测方法,根据十足目虹彩病毒1的ATP酶基因(ORF114R)保守序列设计特异性引物,通过条件优化,建立基于重组酶聚合酶扩增技术的十足目虹彩病毒1检测方法。重组酶聚合酶扩增技术的最优扩增温度为30 ℃,恒温反应20 min内即可完成。特异性试验结果显示,该方法与其他常见虾类感染病毒无交叉反应。敏感性试验结果显示,该方法对十足目虹彩病毒1的最低检出限为7 拷贝/μL,低于传统的巢式PCR方法。利用已建立的重组酶聚合酶扩增技术方法和PCR方法对采集的509批临床样品进行检测,试验结果表明,重组酶聚合酶扩增技术能够有效检出PCR方法的弱阳性样品,表明重组酶聚合酶扩增技术可以用于临床检测。笔者建立的检测十足目虹彩病毒1的重组酶聚合酶扩增技术具有快速、简便、特异性强、灵敏度高的特点,适合基层实验室及现场检测。     

鲁氏耶尔森氏菌外膜蛋白ompF基因的分子克隆、生物信息学与免疫原性分析

为筛选潜在的保护性抗原基因研制鲁氏耶尔森氏菌(Yersinia ruckeri)基因工程疫苗,实验利用特异性引物扩增分离自斑点叉尾(Ictalurus punctatus)的Y.ruckeri外膜蛋白omp F基因并对其进行分子克隆,应用相关软件和程序对其核苷酸及氨基酸序列进行生物信息学分析,并进行了omp F蛋白的表达和免疫原性检测。结果显示,omp F基因全长1 095 bp(Gen Bank登录号KP159420),包含一个编码364个氨基酸的完整开放阅读框,其氨基酸序列具有极高保守性,与Y.ruckeri外膜穿孔蛋白omp F(Gen Bank登录号ADK27779.1)亲缘关系最近,序列一致性为99.2%,进化树聚为一支;具有1个革兰氏阴性菌穿孔蛋白保守结构域,存在1个信号肽和1个跨膜区,是一种跨膜蛋白;具有12个与免疫相关的抗原决定簇区域。SDS-PAGE分析发现该蛋白主要以包涵体形式表达在沉淀,经Western-bolt显示omp F蛋白具有较好的免疫原性。以上结果表明omp F基因可作为Y.ruckeri基因工程疫苗的候选抗原基因。     

蛙虹彩病毒巢式 PCR检测方法的建立

蛙虹彩病毒属(Ranavirus)病毒宿主广泛,可以感染爬行类、鱼类和两栖类,大部分病毒对宿主都有较强的致病性和致死性.为建立一种快速高效的蛙虹彩病毒的检测方法,本研究利用中华鳖虹彩病毒(soft-shelled Turtle Iridovirus,STIV)核衣壳蛋白(Major Capsid Protein,MCP)基因保守区设计内引物和外引物,建立了特异性检测流行性造血器官坏死病毒(Epizootic Haematopoietic Necrosis Virus,EHNV)、中华鳖虹彩病毒和虎纹蛙虹彩病毒(Tiger Frog Virus,TFV)的巢式PCR(巢式PCR)检测方法,并制备了重组质粒pGem-T-S作为阳性对照标准品.检测限试验结果显示,该方法可以检测102拷贝的病毒粒子.而且与传染性造血器官坏死病毒、鲤春病毒、病毒性出血性败血症病毒、斑点叉尾(鱼回)病毒、传染性胰脏坏死病毒、真鲷虹彩病毒、牙鲆弹状病毒以及锦鲤疱疹病毒等其他非蛙虹彩病毒无交叉反应.该体系具有简便、快速、敏感、特异性高、低成本等特点,为诊断与预防蛙虹彩病毒提供了一项重要的技术手段.     

中国大菱鲆虹彩病毒主要衣壳蛋白基因的PCR扩增及序列分析

应用同源PCR技术，从被一种球状病毒感染的患病大菱鲆（Scophthalmus maximus）脾脏和肾脏组织中扩增出了一段长度为620bp的DNA片断。序列测定和Blast分析表明，该DNA片断与鱼类虹彩病毒主要衣壳蛋白（MCP）C末端编码区的DNA序列高度相似，由此证实感染养殖大菱鲆的这种球状病毒为一种鱼类虹彩病毒，暂命名为大菱鲆红体病虹彩病毒（TRBIV）。多序列比对和分析发现，TRBIV MCP C末端的205个氨基酸序列与GenBank中20种虹彩病毒相应序列的相似性分别为99．47％（韩国大菱鲆虹彩病毒）、97％～98％（待指定病毒属的7种病毒），以及50％以下（蛙病毒属、淋巴囊肿病毒属、虹彩病毒属的12种病毒），由此绘制出了包含TRBIV在内的21种虹彩病毒的系统发育树。研究结果表明，感染中国养殖大菱鲆的TRBIV属于虹彩病毒科待指定病毒属，位于该属ISKNV亚群和RSIV亚群之间，是该病毒属的一个新成员。     

Detection and molecular characterization of infectious spleen and kidney necrosis virus from major ornamental fish breeding states in Peninsular Malaysia

‘Gold standard’ OIE reference PCR assay was utilized to detect the presence of infectious spleen and kidney necrosis virus (ISKNV) in freshwater ornamental fish from Malaysia. From total of 210 ornamental fish samples representing 14 species, ISKNV was detected in 36 samples representing 5 fish species. All positive cases did not show any clinical signs of ISKNV. Three restriction enzymes analyses showed that the fish were infected by identical strains of the same virus species within Megalocytivirus genus. Major capsid protein (MCP) genes of 10 ISKNV strains were sequenced and compared with 9 other reference nucleotide sequences acquired from GenBank. Sequence analysis of MCP gene showed that all strains detected in this study were closely related to the reference ISKNV with nucleotide sequence identity that was ranging from 99.8% to 100%. In addition, phylogenetic analysis of MCP gene revealed that viruses from genus Megalocytivirus can be divided into three genotypes: genotype 1 include reference ISKNV and all other strains that were detected in this study, genotype 2 include viruses closely related to red sea bream iridovirus (RSIV), and genotype 3 include viruses closely related turbot reddish body iridovirus (TRBIV).     

Molecular characterization and pathogenicity of a grouper iridovirus (GIV) isolated from yellow grouper, Epinephelus awoara (Temminck & Schlegel)

Molecular characterization was carried out on an iridovirus isolated from yellow grouper, Epinephelus awoara . The major capsid protein (MCP) gene was located, sequenced and compared with homologous genes from other iridoviruses. The nucleotide sequence is 1392 bases long and contains a single open reading frame beginning at an ATG codon from the 5' end and terminating at a TAA codon at the 3' end. The open reading frame encodes a protein of 463 amino acids with a predicted molecular weight of 50 272 Da. Pairwise amino acid alignments detected a high degree of sequence identity between grouper iridovirus (GIV) MCP and the homologous genes of other iridoviruses. The MCP gene of GIV was most similar to the MCP gene from frog virus 3 (FV3) with 70% nucleotide and 73% amino acid sequence identity. The predicted molecular weight of the protein of this gene is comparable with the apparent weight obtained by SDS–PAGE. Pathogenicity of the GIV was investigated in yellow grouper by intraperitoneal injection of 10⁷ and 10⁴ TCID₅₀ virus. Cumulative mortalities reached 100% within 11 and 25 days post-infection, respectively, while no grouper died in the control group. The molecular studies demonstrated that GIV is a member of the genus Ranavirus .     

Gene Cloning and Expression of Major Capsid Protein of Large Yellow Croaker Iridovirus and Its Secretion Based on α‐hemolysin Transport System

Large yellow croaker iridovirus (LYCIV) is an important pathogen of mariculture fish. The complete gene of an important protective antigen, major capsid protein (MCP), of LYCIV was amplified by polymerase chain reaction and was cloned into pET‐16b for expression in Escherichia coli. The MCP‐encoded gene was in‐frame fused to the E. coliα‐hemolysin transport elements to construct the MCP secretory expression plasmid pMOhlyM, and its secretion characters in E. coli and attenuated Vibrio anguillarum MVAV6203 were investigated. With the aid of E. coliα‐hemolysin transport system, about 400 μg/L MCP was secreted into culture supernatant in E. coli, while intracellularly expressed MCP in MVAV6203 was not secreted. The study provides the foundation for attempts to secrete viral‐originated antigens by the E. coli HlyA transporter in bacterial hosts and to explore feasible ways to develop multivalent live vaccines against both bacterial and viral pathogens.     

Expression and serological application of a capsid protein of an iridovirus isolated from rock bream, Oplegnathus fasciatus (Temminck & Schlegel)

Iridoviruses infect a wide variety of wild and cultured fish. Those iridoviruses belonging to the genus Ranavirus, in the Iridoviridae family, cause systemic disease in infected animals with a high morbidity and mortality. This paper reports the cloning, sequencing, and expression of the rock bream iridovirus (RBIV) major capsid protein (MCP) in an Escherichia coli expression system for subsequent immunological studies. The completeness of the expressed protein was confirmed by peptide mass fingerprinting (PMF) analysis using MALDI-TOF MS. The recombinant MCP (rMCP)-specific mouse polyclonal antibody reacted with the viral 52 kDa protein, indicating that this rMCP induces an immunological response. Fish antibodies induced against iridovirus infection were also detected using ELISA when rMCP was used as an antigen. As a result, it was found that many cultured rock bream (92.5%) were naturally infected with iridovirus and that the rMCP might be useful for serological tests.     

锦鲤疱疹病毒囊膜蛋白ORF59的克隆、分析及其主要B细胞表位区的原核表达

从感染锦鲤疱疹病毒（Koi herpesvirus,KHV）的锦鲤（Cyprinus carpiokoi）肾脏组织中提取DNA,通过PCR扩增了KHVORF59基因。该基因全长411bp,所编码的蛋白包含136个氨基酸,分子量14.3kDa,等电点（PI）6.91,有12个潜在的O糖基化位点。此研究克隆的KHVORF59基因第130位碱基由G突变为A,使其编码的第44位氨基酸由Ala突变为Thr。采用DNAStar程序,在综合分析二级结构柔性区、蛋白的亲水性、表面可能性和抗原性指数的基础上,预测了KHVORF59蛋白主要B细胞表位,并将其区段的编码序列与KHVORF59完整编码序列分别克隆入原核表达载体pET-32a（＋）,构建重组质粒pET32a-ORF59S和pET32a-ORF59C,转入大肠杆菌Rosetta菌株,IPTG诱导表达。SDS-PAGE及WesternBlot分析显示,pET32a-ORF59S可以高效表达,表达的截短KHVORF59蛋白主要以可溶性形式存在,采用HisBindResin填料,层析纯化了该截短蛋白。