牛支原体vspY基因克隆及序列分析研究

通过对牛支原体vspY蛋白基因的扩增、克隆及序列分析,研究vspY蛋白基因的保守性。结果:扩增vspY基因片段长度约为1 121 bp,vspY基因克隆测序显示基因片段确定为1 121 bp,与引物设计扩增长度相符;vspY基因序列分析显示,与牛支原体参考株基因同源性为98%,仅在533、728位点存在点突变;系统进化树显示,牛支原体贵州分离株与参考株处于不同系统进化分支,存在一定进化距离。结果表明:牛支原体vspY蛋白基因相对保守,不同地区分离株存在一定进化关系。     

基于oppD/F基因的牛支原体贵州株分子生物学鉴定

为了确定疑似牛支原体(Mb)肺炎病例病原种类,试验采用分子克隆技术对牛支原体贵州流行株oppD/F基因进行了克隆、测序及序列分析。结果表明:所合成引物从支原体分离培养物中扩增出大小约为1 912 bp基因片段,与预期oppD/F基因片段的大小相符,其测序序列与Gen Bank数据库中参考株核苷酸同源性为42.6%~99.8%,与标准株核苷酸同源性为99.6%,与从发病动物中分离得到的内蒙株和湖北株同源性最高(均达到99.8%),与其他途径分离得到的参考菌株同源性都很低;系统进化树分析显示,牛支原体贵州分离株与标准参考株在同一进化分支上,与临床易混淆的丝状支原体丝状亚种存在明显差异。说明此次从疑似牛支原体肺炎病例中分离培养的支原体确为牛支原体。     

广西牛支原体主要抗原基因的变异分析

为了解牛支原体广西分离株的P81基因和vspY1基因的变异特点,为牛支原体病的诊断和防控提供依据,本研究对7株牛支原体广西分离株P81和vspY1基因进行PCR扩增、克隆、测序和序列分析。序列分析结果显示,7株牛支原体的P81基因全长为2 100bp,编码700个氨基酸残基;vspY1全长为948bp^1 029bp,编码316~343个氨基酸残基。核苷酸相似性结果显示,7株分离株与参考株之间的P81基因相似性为94.7%~99.9%,而vspY1基因的相似性为78.4%~100%。核苷酸进化树结果表明,7株牛支原体P81基因和vspY1基因均与标准株PG45分属于不同的分支。抗原表位预测结果显示,7株分离株P81含有26~28个潜在的抗原表位,vspY1基因含有6~7个潜在的抗原表位。试验结果表明P81较保守,变异小,而vspY1基因变异较大,且P81和vspY1蛋白均存在抗原表位。     

绵羊肺炎支原体贵州株P30基因的遗传进化分析

为了解绵羊肺炎支原体(Mo)贵州株P30基因的进化情况,通过对Mo贵州分离株(GZQX、GZXS、GZHZ、GZKY)、Mo Y98标准株的P30基因进行体外扩增、克隆以及测序,并对所测序列运用生物信息学软件进行基因变异性、基因同源性以及基因进化树分析。结果:(1)基因同源性:4株Mo贵州分离株与Mo Y98标准株核酸序列相似性在94.9%～99.4%之间。其中GZQX株与标准株同源性最高,达到99.4%。Mo贵州分离株与绵羊肺炎支原体四川分离株(Mo SC01)、猪肺炎支原体(Mycoplasma hyopneumoniae)、絮状支原体(Mycoplasma flocculare)的P30基因同源性在70%～80%之间;与其他支原体同源性均在30.0%以下。(2)系统进化树分析显示:4株Mo贵州分离株与Mo Y98标准株的P30基因处于同一进化分支,亲缘关系最近;与牛支原体(Mycoplasma bovoculi)、鸡毒支原体(Mycoplasma gallisepticum)亲缘关系次之;与Mo SC01、絮状支原体、猪肺炎支原体、肺炎支原体(Mycoplasma pneumoniae)亲缘关系最远。结论:Mo贵州株P30基因种属特异性好,种内保守,可作为基因工程疫苗的候选靶标基因。     

致犊牛肺炎牛支原体新疆北屯株的分离鉴定及oppF基因序列分析

为确诊新疆北屯市某牛场致犊牛肺炎死亡的病原,试验无菌采集2头病死牛肺脏组织分离培养牛支原体,并进行特异性PCR鉴定及oppF基因的序列比对。结果表明:分离获得2株牛支原体,分别命名为M.bovis BT-1和M.bovis BT-2;2株分离株的菌落形态呈典型的"煎蛋样";PCR扩增出牛支原体oppF基因片段,与预期大小一致;2株分离株的oppF基因与国际牛支原体标准株PG45的同源性分别为97.3%和97.8%;与HB0801、CQ-70W在同一进化分支上,亲缘关系较近。     

牛支原体贵州株表面膜蛋白p81基因生物信息学分析

为了解牛支原体(Mycoplasma bovis)贵州株表面膜蛋白p81基因的生物信息学特征,对2株贵州分离株p81基因进行克隆测序,应用DNAStar 7.1、Mega 5.0、Protparam、Protscale、IEBD等软件进行序列分析。结果显示,2株M.bovis贵州分离株培养物DNA样本均能PCR扩增出2 187 bp的特异性条带,序列编码728个氨基酸,该分离株与标准株PG45进化关系最为接近,说明牛支原体p81基因具有良好的保守性。p81蛋白共存在5个N糖基化位点,59个丝氨酸、29个苏氨酸及11个酪氨酸可能被磷酸化。p81蛋白B细胞抗原表位分析显示该蛋白具有良好的抗原性。研究结果表明,p81蛋白具有作为亚单位疫苗和诊断试剂靶标蛋白的优势。     

绵羊肺炎支原体贵州流行株P113基因序列分析

为探讨绵羊肺炎支原体贵州流行株P113蛋白基因分子特征,对Mo Y98标准株和Mo贵州流行株(GZ-CS1株、GZ-QX1株)P113基因进行克隆与测序,应用生物信息学软件对测序序列进行变异性、同源性及系统进化关系分析。结果显示,Mo贵州株(GZ-QX1、GZ-CS1)与Y98标准株P113基因全长分别为3 240、3 141和3 240bp;推导氨基酸序列比较显示Mo GZ-QX1株与Y98株高度相似,仅存在2个位点差异;GZ-CS1株与Y98株相比,P113蛋白存在27个点突变,缺失41个氨基酸;GZ-QX1株和GZ-CS1株相对Y98标准株存在第111位点突变和共同缺失19个氨基酸;Mo贵州流行株(GZ-CS1株、GZ-QX1株)与Y98标准株核苷酸同源性分别为98.4%和99.9%,贵州流行株间核苷酸同源性为98.3%;其与四川SC01株的核苷酸同源性分别为90.2%和89.1%。此外,种间比较显示Mo P113基因与猪肺炎支原体P97基因的相似性较高,同源性均大于61.7%,亲缘关系亦较近;而其与丝状支原体山羊亚种、山羊支原体山羊肺炎亚种之间的同源性较低,都在39.4%以下,其亲缘性也较远。该研究结果为深入探讨绵羊肺炎支原体的遗传变异及其生物学特性关系奠定基础。     

牛支原体新疆株的分离鉴定

为调查新疆规模化奶牛场病牛死亡原因并确定病原,本研究无菌采集7份肺炎病死牛病变肺组织样,通过牛支原体液体培养基和固体培养基分离到1株支原体,采用形态学观察和生化试验鉴定该分离株,采用支原体特异性引物和牛支原体16S rRNA通用引物扩增基因序列并测序,使用DNAStar软件将分离菌株测序结果与GenBank中的标准株序列进行同源性比对,采用Mega 6.0软件中的邻接法(Neighbor-Joining,NJ)依据16S rRNA序列构建分离株系统进化树。结果显示,分离株菌落呈典型的"煎蛋样",菌落中心凹陷深入培养基,周边菲薄而透明,经Dienes染液染色后,菌落中心呈深蓝色。该分离株不分解葡萄糖、尿素、不水解精氨酸,血细胞吸附试验和溶血试验均呈阴性,氯化三苯基四氮唑还原反应呈阳性,产生膜和斑。PCR反应扩增出大小为1 911 bp的牛支原体特异性目的片段;分离株16S rRNA基因序列与牛支原体标准株PG45的序列同源性为99.8%,与牛支原体地方株(Mb NM2012、Mb HB0801、Mb Hubei-1、Mb Ningxia-1、Mb CQ-W70和Mb 08M)的同源性为99.3%～99.7%。系统进化树显示,分离株16S rRNA基因与Mb Ningxia-1株和Mb 08M株亲缘关系较近,处于同一分支。本研究结果证实了引起病牛死亡的病原为牛支原体,为新疆牛支原体病的防治提供了科学依据。     

牛支原体新疆株的分离鉴定

为调查新疆规模化奶牛场病牛死亡原因并确定病原,本研究无菌采集7份肺炎病死牛病变肺组织样,通过牛支原体液体培养基和固体培养基分离到1株支原体,采用形态学观察和生化试验鉴定该分离株,采用支原体特异性引物和牛支原体16S rRNA通用引物扩增基因序列并测序,使用DNAStar软件将分离菌株测序结果与GenBank中的标准株序列进行同源性比对,采用Mega 6.0软件中的邻接法(Neighbor-Joining,NJ)依据16S rRNA序列构建分离株系统进化树。结果显示,分离株菌落呈典型的"煎蛋样",菌落中心凹陷深入培养基,周边菲薄而透明,经Dienes染液染色后,菌落中心呈深蓝色。该分离株不分解葡萄糖、尿素、不水解精氨酸,血细胞吸附试验和溶血试验均呈阴性,氯化三苯基四氮唑还原反应呈阳性,产生膜和斑。PCR反应扩增出大小为1 911 bp的牛支原体特异性目的片段;分离株16S rRNA基因序列与牛支原体标准株PG45的序列同源性为99.8%,与牛支原体地方株(Mb NM2012、Mb HB0801、Mb Hubei-1、Mb Ningxia-1、Mb CQ-W70和Mb 08M)的同源性为99.3%～99.7%。系统进化树显示,分离株16S rRNA基因与Mb Ningxia-1株和Mb 08M株亲缘关系较近,处于同一分支。本研究结果证实了引起病牛死亡的病原为牛支原体,为新疆牛支原体病的防治提供了科学依据。     

牛支原体新疆分离株oppD/F基因克隆及分子特征分析

试验旨在分析牛支原体新疆分离株oppD/F基因序列,并探究其序列特征及编码蛋白的结构和功能。根据GenBank中PG45菌株oppD/F基因序列(登录号:AF130119.1)设计1对引物,应用PCR技术扩增获得分离株oppD/F基因,将oppD/F基因片段克隆至pMD19-T载体中进行测序,在采用生物信息学方法分析其核苷酸序列的基础上对其编码蛋白的基本理化性质、疏水性、可溶性、信号肽、跨膜域、亚细胞定位、磷酸化位点、糖基化位点、二级结构、三级结构和功能等进行分析和预测。结果显示,牛支原体新疆分离株oppD/F基因序列全长1 617 bp,与Mb PG45株和Mb JF4278株的同源性均为100%,处于同一分支;该基因编码蛋白是由539个氨基酸残基组成,不存在信号肽及跨膜结构,是一种稳定的亲水性蛋白质;oppD/F蛋白存在1个AAA家族结构域,50个潜在的磷酸化位点和3个糖基化位点,其二级结构是混合型,其中α-螺旋所占比例最高(61.78%),无规则卷曲次之(20.78%)。功能预测结果显示,oppD/F蛋白在信号传导、受体、结构蛋白、离子通道、免疫应答和胁迫应答等方面的几率均较高。本研究结果为进一步分析牛支原体oppD/F基因的功能提供了一定的理论依据。     

牛支原体新疆分离株oppD/F基因克隆及分子特征分析

试验旨在分析牛支原体新疆分离株oppD/F基因序列,并探究其序列特征及编码蛋白的结构和功能。根据GenBank中PG45菌株oppD/F基因序列（登录号：AF130119.1）设计1对引物,应用PCR技术扩增获得分离株oppD/F基因,将oppD/F基因片段克隆至pMD19-T载体中进行测序,在采用生物信息学方法分析其核苷酸序列的基础上对其编码蛋白的基本理化性质、疏水性、可溶性、信号肽、跨膜域、亚细胞定位、磷酸化位点、糖基化位点、二级结构、三级结构和功能等进行分析和预测。结果显示,牛支原体新疆分离株oppD/F基因序列全长1 617 bp,与Mb PG45株和Mb JF4278株的同源性均为100%,处于同一分支;该基因编码蛋白是由539个氨基酸残基组成,不存在信号肽及跨膜结构,是一种稳定的亲水性蛋白质;oppD/F蛋白存在1个AAA家族结构域,50个潜在的磷酸化位点和3个糖基化位点,其二级结构是混合型,其中α-螺旋所占比例最高（61.78%）,无规则卷曲次之（20.78%）。功能预测结果显示,oppD/F蛋白在信号传导、受体、结构蛋白、离子通道、免疫应答和胁迫应答等方面的几率均较高。本研究结果为进一步分析牛支原体oppD/F基因的功能提供了一定的理论依据。     

牛支原体pdhc基因的克隆、表达及其亚细胞定位

试验旨在研究牛支原体（Mycoplasma bovis,M.bovis）武威株二氢硫辛酰胺转乙酰酶（PDHc-E2）基因序列特征及其在牛支原体细胞中的位置。参照GenBank中牛支原体HB0801株pdhc基因（登录号：CP002058.1）设计引物,应用PCR扩增获得牛支原体武威株pdhc基因,在测序及序列分析的基础上,应用Overlap PCR完成点突变后将其克隆至pET-28a（+）中,构建原核表达载体pET-pdhc。pET-pdhc转化大肠杆菌Rosetta（DE3）感受态细胞后经IPTG诱导获得融合蛋白,将纯化蛋白免疫新西兰兔制备多抗血清,应用iELISA和Western blotting对牛支原体武威株PDHc-E2在细胞内的分布进行初步研究。结果显示,牛支原体武威株pdhc基因CDS全长735 bp,编码244个氨基酸,与国内牛支原体分离株HB0801、Hubei-1、CQ-W70、NM2012等基因序列完全一致,与国际标准株PG45同源性为99.2%,与无乳支原体（M.agalactiae）同源性为90.9%~91.2%,与加利福尼亚支原体（M.californicum）ST6株的同源性仅为78.4%,基因序列非常保守;通过Overlap PCR将该基因中4个编码色氨酸的TGA密码子突变为TGG,且完成点突变后的基因在大肠杆菌中成功表达,重组蛋白大小约为29 ku,主要以可溶性形式存在,iELISA结果显示,重组蛋白PDHc-E2具有较高的免疫原性,可刺激新西兰兔产生高水平的抗体,血清效价高达1：100 000;亚细胞定位结果表明,制备的多抗血清与重组蛋白PDHc-E2、牛支原体全菌蛋白、牛支原体膜蛋白、牛支原体胞浆蛋白均能发生特异性结合,说明该蛋白在牛支原体细胞膜和细胞质中均有分布,为膜相关蛋白,但在细胞质中的分布多于细胞膜。本研究结果为进一步研究牛支原体的生物学功能提供了理论依据。     

牛支原体pdhc基因的克隆、表达及其亚细胞定位

试验旨在研究牛支原体(Mycoplasma bovis,M.bovis)武威株二氢硫辛酰胺转乙酰酶(PDHc-E2)基因序列特征及其在牛支原体细胞中的位置。参照GenBank中牛支原体HB0801株pdhc基因(登录号:CP002058.1)设计引物,应用PCR扩增获得牛支原体武威株pdhc基因,在测序及序列分析的基础上,应用Overlap PCR完成点突变后将其克隆至pET-28a(+)中,构建原核表达载体pET-pdhc。pET-pdhc转化大肠杆菌Rosetta(DE3)感受态细胞后经IPTG诱导获得融合蛋白,将纯化蛋白免疫新西兰兔制备多抗血清,应用iELISA和Western blotting对牛支原体武威株PDHc-E2在细胞内的分布进行初步研究。结果显示,牛支原体武威株pdhc基因CDS全长735bp,编码244个氨基酸,与国内牛支原体分离株HB0801、Hubei-1、CQ-W70、NM2012等基因序列完全一致,与国际标准株PG45同源性为99.2%,与无乳支原体(M.agalactiae)同源性为90.9%~91.2%,与加利福尼亚支原体(M.californicum)ST6株的同源性仅为78.4%,基因序列非常保守;通过Overlap PCR将该基因中4个编码色氨酸的TGA密码子突变为TGG,且完成点突变后的基因在大肠杆菌中成功表达,重组蛋白大小约为29ku,主要以可溶性形式存在,iELISA结果显示,重组蛋白PDHc-E2具有较高的免疫原性,可刺激新西兰兔产生高水平的抗体,血清效价高达1∶100 000;亚细胞定位结果表明,制备的多抗血清与重组蛋白PDHc-E2、牛支原体全菌蛋白、牛支原体膜蛋白、牛支原体胞浆蛋白均能发生特异性结合,说明该蛋白在牛支原体细胞膜和细胞质中均有分布,为膜相关蛋白,但在细胞质中的分布多于细胞膜。本研究结果为进一步研究牛支原体的生物学功能提供了理论依据。     

鸡传染性喉气管炎病毒贵州株gD基因的遗传进化分析

为了解在贵州省开阳县某养鸡场分离的1株鸡传染性喉气管炎病毒(ILTV贵州株)的遗传进化情况,试验设计、合成1对鸡传染性喉气管炎病毒gD基因引物,并通过扩增、克隆、测序该基因,分析其遗传进化情况。结果:PCR扩增基因为1134 bp。基因测序显示,ILTV贵州株与国内黑龙江、江苏、上海和国外澳大利亚、突尼斯、美国、意大利的9株ILTV分离株核苷酸序列同源性较高,均在98.9%~99.1%之间。遗传进化分析显示,其与美国株处于不同分支,亲缘关系较远;与另外8株处于同一分支,亲缘关较近。结论:ILTV贵州株gD基因遗传稳定,进化保守,未发生明显变异,可为防控疫苗选择提供依据。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒贵州PT分离株Nsp2基因克隆及序列变异分析

为了解猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)贵州PT分离株Nsp2基因序列特征,选择PRRSV JXA1株Nsp2基因保守区域设计并合成特异性引物,用RT-PCR方法扩增出PRRSV贵州PT分离株Nsp2基因片段,克隆至pMD18-T载体并测序,应用DNAStar、PSORTⅡ、TMHMM、MLRC等软件对Nsp2序列的理化参数、同源性、亲水性、表面可及性、抗原性和亚细胞定位等进行分析和预测。结果显示,该基因cDNA长588 bp,蛋白理论分子质量为21.5674 ku,理论pI值为5.02,为不稳定蛋白,具有良好的形成抗原表位的条件。亚细胞定位结果表明该蛋白极有可能位于细胞核,其Nsp2基因与所选18个毒株相应片段的同源性为80.0%~99.8%。预测Nsp2蛋白具有良好的抗原性,在PRRSV的流行过程中,Nsp2基因不断发生遗传变异,产生新的变异序列。     

鸡源鸭疫里默杆菌的分离鉴定及ompA基因遗传进化分析

从病死鸡肝脏中分离到8株革兰阴性多形杆菌,对8株分离株进行形态学和16S rDNA基因鉴定并分析ompA基因及其推导的蛋白序列遗传进化特征。16S rDNA进化分析显示,8株鸡源分离株与22株鸭疫里默杆菌(Riemerella anatipestifer,RA)参考株形成一个大的进化分支,与RA模式菌株ATCC11845和22株RA参考株之间的同源性分别为99.3%~99.8%和98.8%~100.0%。根据形态学和16S rDNA基因鉴定结果,将8株分离株鉴定为RA。ompA基因进化分析显示,8株鸡源RA分离株与3株鸭源RA分离株KML1、KML2、KML3以及1株鹅源RA分离株KS9901-G形成一个大的进化分支,同源性为94.0%~99.6%。与ATCC11845株相比较,8株鸡源RA分离株ompA基因均发生99个核苷酸位点的突变。OmpA蛋白进化分析显示,8株鸡源RA分离株形成一个独立的大的进化分支,同源性为100%。与ATCC11845株相比较,8株鸡源RA分离株OmpA蛋白均发生19个氨基酸位点的突变。8株鸡源RA分离株对青霉素、阿莫西林克拉维酸、头孢噻吩等10种抗生物敏感。本试验在国内分离到鸡源RA,证实鸡RA感染在我国的存在,对鸡RA感染的预防和控制具有重要指导意义。     

鸭源H6N6禽流感病毒贵州株NS基因的克隆及序列分析

为明确贵州地区鸭群中H6N6亚型禽流感病毒(AIV)中非结构蛋白基因(NS)系统进化情况,试验于2014年从贵州省健康三穗鸭体内分离鉴定出的一株H6N6亚型禽流感病毒A/duck/Guizhou/013/2014(DK/GZ/14),对其禽流感病毒NS基因进行扩增,并克隆到p MD-18T载体中测序,获得NS蛋白的完整编码序列;同时将NS核苷酸序列与Gen Bank中已有的参考序列作比对。结果表明:DK/GZ/14的NS基因与江西毒株2009年鸭源H6N6亚型禽流感病毒同源性最高,达99.5%;由遗传进化树可知,NS基因在遗传进化关系上与2009年广西分离株位于同一分支,而与2005年分离的汕头毒株不处于同一分支,DK/GZ/14与邻省的H6N6毒株亲缘关系较近。     

牛支原体新疆分离株P48基因克隆及分子特征分析

本研究旨在分析牛支原体P48基因的序列特性、蛋白的结构和功能。根据GenBank中PG45菌株P48基因序列（GenBank登录号：CP002188.1）设计特异性引物,运用Overlap-PCR扩增获得P48基因全长,其目的片段连接到pMD19-T载体上并进行测序,利用生物信息学方法分析和预测其核苷酸序列及其编码蛋白的理化性质、结构功能（信号肽、跨膜结构、磷酸化位点、糖基化位点、二级结构和三级结构）。结果显示,分离株P48基因序列为1 407 bp,与Mb PG45国际标准株的同源性为100%,聚类于一支;P48基因编码467个氨基酸残基,组成一个无跨膜、稳定的亲水性蛋白;P48蛋白存在信号肽,有44个潜在的磷酸化位点和1个糖基化位点,其二级结构是混合型,其中α-螺旋所占比例最高（41.76%）,无规则卷曲次之（37.69%）。功能预测显示,在信号转导、胁迫应答、受体等方面该蛋白存在较高概率。本研究成功克隆了分离株P48基因片段,其编码的蛋白是一个稳定可溶、亲水性蛋白,为分析分离株P48基因的特性和功能提供了一定的理论基础和科学依据。     

猪鼻支原体的分子鉴定及进化分析

本研究对青藏高原地区青海猪鼻支原体分离株(Mhr-QH1)进行了Mhr-p37基因的克隆鉴定及测序分析,并利用Mhr-16S rRNA基因与Gen Bank中相关菌株基因进行了基因同源性比较和遗传进化分析。Mhr-p37基因和16S基因PCR扩增测序结果显示,获得核苷酸序列长度分别为346bp和1500bp,Mhr-QH1-p37基因核苷酸序列与中国株、法国株和美国株的同源性达到100%;同样16S rRNA基因与巴西分离株的16S rRNA基因同源性也为100%,与日本、瑞典和美国分离株的同源性为99%。进化树分析发现:Mhr-QH1分离株与巴西株聚为组成一个微小分支,与美国株和巴西株共聚为同一个大支上,并与其他Mycoplasma spp.种系进化距离较远。因此,本研究对青海猪鼻支原体菌株的Mhr-p37基因序列和蛋白氨基酸序列分析,及16S rRNA基因系统进化研究的结果,有望为我国猪鼻支原体病的分子流行病学调查提供一定的数据参考,同时提示猪场搞好饲养管理是预防本病的关键。     

新疆不同地区牛支原体分离株oppD/F基因的克隆和序列分析

为研究新疆不同地区牛支原体分离株oppD/F基因的遗传特性,从哈密、塔城等新疆不同地区的规模化奶牛场采集了疑似牛支原体感染的病死奶牛肺脏组织、关节液及鼻拭子。对病料进行病原分离,PCR检测特异性基因oppD/F及序列分析。结果显示,固体培养基上得到典型的"煎蛋状"菌落,并扩增出448bp特异性目的条带。生物信息学分析显示,24株新疆不同地区分离株间核苷酸和氨基酸序列同源性均较高,与国际标准株PG45(CP002188.1)氨基酸序列同源性为97.3%~100.0%,具有高度同源性。研究结果为新疆地区牛支原体流行病学分子信息及免疫预防提供理论依据。