牛冠状病毒S基因的序列分析及原核表达

为了解牛冠状病毒（bovine coronavirus,BCoV）的S基因变异情况并建立ELISA检测方法,本研究对采自不同牛场的新生犊牛腹泻（CD）和成年牛冬痢（WD）腹泻样本提取总RNA,反转录合成cDNA,利用PCR扩增S全基因和S1基因。将S1基因目的片段连接表达载体pET-32a （+）,并转化大肠杆菌BL21（DE3）感受态细胞,经PCR、双酶切及测序验证正确后,进行IPTG诱导表达。结果显示,CD与WD分离株S基因核苷酸为98.4%,CD和WD分离株与参考毒株BCoV-ENT株核苷酸同源性最高,分别为98.4%和98.5%,CD分离株与参考毒株SUN5株的同源性最低,为97.5%,WD分离株与FRA/EPI/Caen/2003/13同源性最低,为97.3%。通过比对可知,分离株与已知毒株之间存在较大差异,为疫苗候选毒株筛选提供依据。本试验同时构建了pET-32a-S1表达载体,在0.2 mmol/L IPTG诱导5 h时,重组菌能在大肠杆菌BL21感受态细胞中产生大量的S1融合蛋白,获得约58 ku表达产物。本试验成功表达了S1蛋白,并对BCoV进行了核苷酸进化分析,为疫苗免疫效果评价方法的建立奠定了基础。     

浙江省猪流行性腹泻病毒S1基因克隆与序列分析

本研究旨在分析浙江省猪流行性腹泻病毒（PEDV）的遗传变异情况,利用实时荧光定量RT-PCR方法对2015-2016年浙江省内收集的58份猪腹泻样品进行检测,设计2对特异性引物对16份来自浙江不同地区PEDV阳性样品的S1基因进行RT-PCR扩增、克隆及序列测定,并应用生物信息学软件对16株PEDV浙江毒株的S1基因进行分析。结果显示,48份样品为PEDV阳性。16个毒株之间S1基因片段核苷酸和氨基酸同源性分别为93.1%~99.8%和92.4%~99.7%,与疫苗株CV777的核苷酸同源性为92.3%~95.7%,氨基酸同源性为90.7%~95.7%。与疫苗株CV777相比,15个毒株在S1基因区域存在着15个核苷酸插入和6个核苷酸缺失。系统进化分析表明,大部分毒株与国内外流行的基因Ⅱ型PEDV毒株亲缘关系较近,15个毒株与2011-2016年中国流行的基因Ⅱ型PEDV毒株核苷酸和氨基酸同源性均在96.6%以上;与早期分离的CV777株、LZC株亲缘关系较远,核苷酸和氨基酸同源性均在93.4%以下;1个毒株（ZJ16NB6）与国内外流行的S-INDEL样毒株较近,核苷酸和氨基酸的同源性较高,均在98.4%~99.5%之间。本研究结果表明,2015-2016年浙江省仔猪腹泻主要是由PEDV感染引起的,浙江省流行的PEDV同时存在着基因Ⅱ型和S-INDEL样毒株,但以基因Ⅱ型毒株为主。     

浙江省猪流行性腹泻病毒S1基因克隆与序列分析

本研究旨在分析浙江省猪流行性腹泻病毒(PEDV)的遗传变异情况,利用实时荧光定量RT-PCR方法对2015-2016年浙江省内收集的58份猪腹泻样品进行检测,设计2对特异性引物对16份来自浙江不同地区PEDV阳性样品的S1基因进行RT-PCR扩增、克隆及序列测定,并应用生物信息学软件对16株PEDV浙江毒株的S1基因进行分析。结果显示,48份样品为PEDV阳性。16个毒株之间S1基因片段核苷酸和氨基酸同源性分别为93.1%~99.8%和92.4%~99.7%,与疫苗株CV777的核苷酸同源性为92.3%~95.7%,氨基酸同源性为90.7%~95.7%。与疫苗株CV777相比,15个毒株在S1基因区域存在着15个核苷酸插入和6个核苷酸缺失。系统进化分析表明,大部分毒株与国内外流行的基因Ⅱ型PEDV毒株亲缘关系较近,15个毒株与2011-2016年中国流行的基因Ⅱ型PEDV毒株核苷酸和氨基酸同源性均在96.6%以上;与早期分离的CV777株、LZC株亲缘关系较远,核苷酸和氨基酸同源性均在93.4%以下;1个毒株(ZJ16NB6)与国内外流行的S-INDEL样毒株较近,核苷酸和氨基酸的同源性较高,均在98.4%~99.5%之间。本研究结果表明,2015-2016年浙江省仔猪腹泻主要是由PEDV感染引起的,浙江省流行的PEDV同时存在着基因Ⅱ型和S-INDEL样毒株,但以基因Ⅱ型毒株为主。     

猪瘟病毒山东惠民分离株E2基因的克隆及表达

从山东惠民某猪场病料中经RT-PCR扩增了猪瘟病毒（CSFV）E2基因,并将其克隆到pMD18-T载体。经序列测定,E2基因核苷酸序列长度为1 065bp,与GenBank中CSFV石门毒株（SHIMEN）、猪瘟兔化弱毒疫苗株（HCLV）、猪瘟ZJ7分离株E2基因核苷酸序列同源性分别为85.1%,84.2%,98.8%;氨基酸序列同源性分别为91.5%,91.5%,98.6%。将E2基因插入到大肠杆菌原核表达载体pGEX-KG,获得重组质粒pKG-E2,再转化大肠杆菌BL21（DE3）感受态细胞,经IPTG诱导,受体菌能表达大小约为65 000的蛋白。Western blot显示表达的蛋白具有反应原性。     

2014—2015年我国部分省份猪流行性腹泻病毒S基因的遗传变异分析

2010年以来,猪流行性腹泻肆虐我国的养猪业,给养猪业造成了严重的经济损失。为分析PEDV在我国最新的遗传变异情况,本试验对2014—2015年在7个省份分离的9株PEDV毒株的S基因进行克隆和测序,并将其分别与疫苗株、中国2010年前经典毒株、中国2010—2013年出现的毒株及韩国、美国近年来毒株进行S基因序列比对、分析。结果发现:9株PEDV S基因核苷酸同源性为98.4%~99.5%;与疫苗株和中国2010年前经典毒株相比核苷酸同源性为93.4%~96.2%;与中国、韩国、美国近年来暴发的毒株相比核苷酸同源性为97.4%~99.2%。遗传进化树显示:我国常用的疫苗毒株CV777处于G1组,这9株毒株S基因均位于G2组,说明我国当前流行毒株与疫苗株和早期经典毒株的亲缘性相去较远。序列比对表明现阶段PEDV S基因已发生较大变异,存在高度相似的缺失,插入和变异,且在中和表位区域存在多处变异,可能降低常规疫苗的免疫保护作用。     

鸡传染性支气管炎病毒的分离鉴定及S1基因的分子特征

本研究于2011年8月从山东省某鸡场鸡群中分离一株病毒,通过对分离株进行病毒致鸡胚矮小化试验、RT-PCR、动物回归试验等方法证实分离到鸡传染性支气管炎病毒(AIBV),命名为SDLVS株。根据GenBank上发表的AIBV的S1基因序列,用Oligo6.0设计引物,对分离株SDLVS株S1基因进行序列扩增,测序及序列分析。将分离的AIBV毒株与中国常用疫苗毒株、其他血清型参考毒株分别进行核苷酸和氨基酸系统发生进化关系分析。SDLVS S1基因由1611个核苷酸组成,编码含537个氨基酸残基的多肽。SDLVS株与55株参考毒株的同源性比较,核苷酸同源性在72.4%～99.6%之间,推导氨基酸序列同源性在71.2%～99.3%之间。从进化树分析中SDLVS株与Mass型参考毒株核苷酸同源性最高,特别是与H120核苷酸同源性最高为99.6%,进化亲缘关系最近,提示这2株毒株的存在可能与长期使用Mass血清型AIBV疫苗,从而产生疫苗的免疫压力有关。     

犬瘟热病毒h基因克隆测序与原核表达

根据GenBank中登录的犬瘟热病毒h基因序列设计一对引物,利用RT-PCR方法扩增出犬瘟热病毒弱毒疫苗株的h基因,将其插入到克隆载体pMD18-T中,经蓝白斑筛选及SalⅠ和XhoⅠ双酶切鉴定挑出阳性克隆进行序列测定,序列分析结果表明,该基因与GenBank上标准代表毒株序列完全同源;与扬州分离株、长春分离株、新疆分离株、日本分离株D85755同源性分别为90.6%、91.3%、90.5%、91%;与Onderstepoort、Convac株、美国分离株98-2666-2同源性较高,分别为97.7%、97.2%、98.1%。再将其定向克隆于原核表达载体pET-32a(+)中,转化感受态E.coli BL21细胞,经IPTG诱导表达分子质量约64 ku的重组H蛋白。     

猪瘟病毒云南毒株的分离鉴定及E2基因的原核表达

从云南10个地州15个大型猪场采集到的21份样品中分离得到5株猪瘟病毒。经测序鉴定昆明、玉溪、曲靖地区分离株的核苷酸序列99.99%同源,大理和宝山地区的核苷酸序列99.99%同源,5株分离毒均属于基因二群。5株分离毒在PK-15细胞上的平均毒价约为2×106TCD50/mL,应用荧光抗体染色可以检测到CSFV。通过RT-PCR扩增猪瘟病毒约1 200 bp的E2蛋白全部抗原编码区序列,并将其分别克隆到pMD18-T载体中。序列分析结果表明,5株分离株的E2基因片段为1173bp,与猪瘟病毒Shimen株的核苷酸同源性为82.5%和84.3%,与C-株的核苷酸同源性分别为83.3%和85.4%。将E2基因插入原核表达载体pET-41a(+),转化进BL21(DE3)内进行表达,经IPTG诱导,E2蛋白能在菌体内高效表达,表达量达26.5%,蛋白分子质量约为41kD。本研究为猪瘟诊断抗原及基因工程疫苗的研制打下基础。     

蓝舌病病毒血清1型野毒株及疫苗株S10基因差异

蓝舌病病毒血清型 1型是主要致病血清型之一。为明确其流行规律的分子生物学基础 ,采用 RT- PCR扩增和序列测定技术分析了 15株野毒株及 1株弱毒疫苗株的 S10全基因片段 ,并对其核苷酸和氨基酸差异进行了比较。所有毒株 S10基因核苷酸长度均为 82 2 bp,含有 2个起始密码子 (核苷酸 2 0～ 2 2和 5 9～ 6 1)和 1个终止子 (核苷酸 70 7～70 9) ,预测编码 2种蛋白 (NS3和 NS3A)。不同毒株间 S10基因核苷酸差异为 0～ 138个 (同源性 10 0 %～ 82 %) ,NS3/NS3A蛋白氨基酸差异为 0～ 15个 (同源性 10 0 %～ 93%)。基于 S10基因序列分析 ,可将蓝舌病病毒野毒株及疫苗株分为 2个基因群 :12株野毒株及 1株疫苗株为基因 群 ,3株野毒株与澳大利亚 型毒株属于基因 群 ,两群间的核苷酸同源性为 79%。各基因群在地域分布及宿主来源上未发现有明显的特征性。基因群与毒株分离年代、对 BHK- 2 1细胞毒力等特征关系亦不明显。     

2015-2018年广东省猪流行性腹泻病毒M基因的遗传进化分析

本试验通过对22株采集于2015-2018年广东省内猪流行性腹泻病毒(PEDV)流行株的M基因进行克隆和测序,并将测序结果与NCBI中PEDV参考株M基因进行同源性分析和构建系统进化树,从而了解广东省PEDV流行株的近年来遗传变异情况。结果显示,22株PEDV流行株间核苷酸序列同源性为97.5%～100.0%,与华南地区参考株M基因核苷酸序列同源性为97.7%～99.9%,与国内较早分离株CH/S和经典毒株CV777同源性较低,分别为97.5%～98.1%、97.7%～98.2%。PEDV M基因遗传进化分析显示,22株广东PEDV流行株的同源性较高,亲缘关系紧密,此外,22株广东PEDV流行株与大部分代表性毒株、疫苗株亲缘关系较远,如国内早期分离株CH/S、经典毒株CV777、韩国株KRPEDV-9-Vaccine、泰国株M_NIAH100541_08、日本株JMe2、英国株Brl/87等。试验结果表明,广东省当前的PEDV流行毒株存在基因变异并形成独特进化分支。     

牛冠状病毒S蛋白抗原表位基因的串联表达及抗血清制备

为了构建牛冠状病毒(BCoV)抗原表位基因原核表达载体,并制备多克隆抗体,利用基因合成技术获得BCoV S蛋白两段抗原表位(351 aa～403 aa、771 aa～784 aa)的基因串联体R,将其重组到pET-28a(+)质粒中,转化至大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,诱导表达抗原表位融合蛋白,用纯化的蛋白免疫新西兰兔制备多克隆抗体。结果显示,成功构建了BCoV抗原表位基因重组表达质粒,获得了融合蛋白的抗血清,Western-Blot检测显示,该抗血清可与BCoV的融合蛋白特异性结合。表明成功构建了BCoV抗原表位基因原核表达载体并获得了BCo V抗血清,本研究为BCoV诊断试剂盒的开发和BCoV多表位疫苗的研究奠定了基础。     

水貂犬瘟热病毒分离鉴定及其H基因序列分析

为了解山东地区水貂犬瘟热病毒(CDV)遗传变异特征,采集水貂养殖场的发病水貂病料,通过RT-PCR鉴定为CDV阳性,将阳性病料接种Vero/Dog SLAM细胞进行病毒分离,通过间接免疫荧光、电镜负染、测序等方法鉴定,得到4株犬瘟热病毒,分别命名为WD1株、WD2株、WX1株和WX2株。分离株H基因测序结果显示,WD1株、WD2株、WX1株均为Asia-Ⅰ型,其中WD1和WD2与近几年仅在水貂和狐狸养殖场流行的新犬瘟热毒株核苷酸和氨基酸序列同源性分别为97.5%~99.2%和97%~99%;WX-1型与国内犬源HL001株的同源性最高,核苷酸和氨基酸序列同源性分别为99.6%和99.5%;WX2与疫苗株同属于一个分支,与疫苗毒Lederle株核苷酸和氨基酸序列同源性高达99.5%和98.8%。结果表明,水貂养殖场存在多株犬瘟热病毒混合感染的情况,提醒养殖场应注意防控,该结果也为犬瘟热病毒分子流行病学积累了资料。     

鸡传染性支气管炎病毒分离鉴定及S1基因遗传演化分析

为调查辽宁地区鸡传染性支气管炎病毒(IBV)的流行及遗传演化情况,从辽宁某鸡场疑似鸡传染性支气管炎病料中分离得到1株病毒,经分子生物学检测、鸡胚矮小化试验、新城疫病毒血凝特性干扰试验和动物回归试验,确定该毒株为IBV,并命名为CH/LN/2019。扩增该毒株S1基因并进行序列分析发现,分离株S1基因全长1 620 nt,编码540个氨基酸,S1蛋白裂解位点为HRRRR,属于基因Ⅰ型(QX型)毒株;同源性比对发现,分离株与基因Ⅰ型代表毒株QXIBV株的核苷酸和氨基酸序列同源性最高,分别为95.6%和94.8%;与国内常规型疫苗H52、H120和Ma5毒株的同源性较低,核苷酸和氨基酸序列同源性仅为77.2%~76.9%和75.4%~76.2%。本试验为辽宁地区鸡传染性支气管炎的流行病学调查及免疫防控提供了参考。     

羊口疮病毒陕西分离株B2L基因的克隆、序列分析及原核表达

为了对羊口疮病毒(ORFV)陕西分离株B2L基因进行克隆、序列分析及原核表达,根据GenBank已登录的ORFV(JN565694.1)B2L基因序列,设计合成一对特异性引物,应用PCR技术扩增ORFV B2L基因,并将目的基因连接到原核表达载体pET-28a中,成功构建重组质粒PET28a-B2L,转化大肠埃希菌BL21感受态细胞进行诱导表达,并进行SDS-PAGE和Western blot分析。结果表明,成功克隆了ORFV陕西分离株B2L全基因序列,核苷酸序列分析表明,陕西分离株B2L基因与国内外已报道的ORFV毒株核苷酸同源性超过97.3%,氨基酸同源性超过95.0%。重组菌经IPTG诱导后成功表达分子质量约为42ku的重组蛋白,该蛋白能与羊口疮阳性血清特异性结合,具有良好的反应原性。研究结果为ORFV的分子生物学特性研究提供资料,为进一步研制ORFV单克隆抗体及抗体检测ELISA试剂盒奠定了基础。     

4株IBDV分离株VP2基因的序列分析及原核表达

RT-PCR扩增获得4株鸡传染性法氏囊病毒(IBDV)分离株(GT、HN、ZB、BZ)VP2基因并测序,序列分析结果表明:各基因全长均为1356bp,编码452个氨基酸残基;核苷酸、氨基酸序列同源性分别在93.2%～99.9%与93.6%～100%之间;除HN株与经典毒株Cu-1核苷酸同源性为95.5%外,其余3株均为95.6%;GT、HN、ZB及BZ株与VariantE株核苷酸同源性均为95.9%;该4株病毒与北欧、非洲、西亚、东南亚、东亚等地区于1998～2008年报道的超强毒株的核苷酸与氨基酸序列同源性均非常高。根据VP2蛋白氨基酸序列特征,HN、ZB、BZ株病毒皆为超强毒株(vvIBDV),GT株除254位氨基酸残基为变异株特征性的S(丝氨酸)外,其余均与超强毒株特征相符。以GT株VP2基因克隆至原核表达载体pBV220,转化大肠杆菌BL21(DE3),低温培养后42℃热诱导,并对诱导产物进行SDS-PAGE、Western-blot分析。结果显示,目的基因获得表达,并与阳性抗体具有良好的反应原性,为以VP2为基础的基因工程亚单位疫苗的研制奠定基础。     

河北省部分地区猪流行性腹泻病毒流行病学调查与分析

本研究旨在初步了解河北省部分地区猪流行性腹泻病毒(PEDV)的流行和遗传变异情况,于2016-2017年从保定市及周边地区采集腹泻猪粪便样品327份,采用RT-PCR检测PEDV流行情况,同时对获得的11株PEDV的S基因部分基因(S1)进行扩增、测序和分析。结果显示:327份粪便样品中有84份检测为PEDV阳性,检出率为25.08%;获得的11株PEDV分离株S1基因序列核苷酸同源性为95.8%～100.0%,与疫苗株CV777、LZC株相比,核苷酸同源性为89.5%～90.8%;本次研究获得的11株PEDV分离株均位于G2亚群,与2010年后国内流行的PEDV分离株相距较近,但与PEDV经典毒株亲源性较远。本次研究表明,河北省流行的PEDV毒株多为变异株,生猪养殖企业(户)应注意且加强猪场生物安全。     

羊布鲁菌陕西分离株OMP19基因的克隆、序列分析及原核表达

对羊布鲁菌(Brucella)陕西分离株OMP19基因进行克隆、序列分析及原核表达。利用GenBank中收录的布鲁菌(KT229642.1)OMP19基因序列,设计合成引物,应用PCR技术扩增OMP19基因,并将OMP19基因连接到原核表达载体pET-28a中,构建重组质粒pET28a-OMP19,转化到BL21感受态细胞进行诱导表达,通过SDS-PAGE和Western blot法分析。结果克隆了羊布鲁菌陕西分离株OMP19全基因序列,核苷酸序列分析表明,陕西分离株OMP19基因与国内外已报道的羊布鲁菌核苷酸同源性超过98%,氨基酸同源性超过98%。OMP19重组菌经诱导表达约为19ku的重组蛋白,该蛋白能与本实验室鉴定保存的阳性血清特异性结合,反应原性良好。为羊布鲁菌陕西分离株分子生物学特性研究提供资料,为进一步进行基因工程疫苗研制及ELISA试剂盒抗体检测提供了基础。     

猪流行性腹泻病毒JS2017株的分离鉴定及S基因序列分析

为了解江苏省某规模化猪场猪流行性腹泻病毒(PEDV)遗传变异情况,本试验采集腹泻仔猪小肠组织及肠道内容物,通过RT-PCR进行PEDV鉴定。将检测为阳性的病料组织经20μg/mL胰酶处理后,接种到Vero细胞中进行培养,将细胞培养物进行反复冻融后,收获病毒液,进行RT-PCR鉴定。采用分段重叠策略对其S基因进行全基因序列扩增,并在此基础上分析该毒株S基因的核苷酸同源性及遗传进化关系。结果显示,经RT-PCR鉴定,病料组织呈PEDV阳性,阳性病料接种Vero细胞盲传4代后,出现明显的细胞病变,表现为细胞合胞体病变,空泡化,最终裂解脱落。收获的病毒液经RT-PCR鉴定后,确认分离到1株PEDV,命名为JS2017株。核苷酸序列分析表明,JS2017株S基因序列与美国变异株OH1414、加拿大变异株ON-007、中国变异株PEDV-LYG和CH/PDS/2015位于同一进化分支,其核苷酸同源性高达99.0%以上;其中与中国变异株YC2014亲缘关系最近,核苷酸同源性为100.0%;与经典株CV777、DR13株同源性较低,亲缘关系较远。结果表明,本研究分离获得的JS2017毒株是一株PEDV地方流行变异毒株,与2014年中国江苏分离株(YC2014株)亲缘关系最密切,与当前猪流行性腹泻疫苗株亲缘关系较远。     

猪流行性腹泻病毒JS2017株的分离鉴定及S基因序列分析

为了解江苏省某规模化猪场猪流行性腹泻病毒(PEDV)遗传变异情况,本试验采集腹泻仔猪小肠组织及肠道内容物,通过RT-PCR进行PEDV鉴定。将检测为阳性的病料组织经20μg/mL胰酶处理后,接种到Vero细胞中进行培养,将细胞培养物进行反复冻融后,收获病毒液,进行RT-PCR鉴定。采用分段重叠策略对其S基因进行全基因序列扩增,并在此基础上分析该毒株S基因的核苷酸同源性及遗传进化关系。结果显示,经RT-PCR鉴定,病料组织呈PEDV阳性,阳性病料接种Vero细胞盲传4代后,出现明显的细胞病变,表现为细胞合胞体病变,空泡化,最终裂解脱落。收获的病毒液经RT-PCR鉴定后,确认分离到1株PEDV,命名为JS2017株。核苷酸序列分析表明,JS2017株S基因序列与美国变异株OH1414、加拿大变异株ON-007、中国变异株PEDV-LYG和CH/PDS/2015位于同一进化分支,其核苷酸同源性高达99.0%以上;其中与中国变异株YC2014亲缘关系最近,核苷酸同源性为100.0%;与经典株CV777、DR13株同源性较低,亲缘关系较远。结果表明,本研究分离获得的JS2017毒株是一株PEDV地方流行变异毒株,与2014年中国江苏分离株(YC2014株)亲缘关系最密切,与当前猪流行性腹泻疫苗株亲缘关系较远。     

河南省2014-2015年猪流行性腹泻病毒流行株遗传进化分析

为监测和探究河南省猪流行性腹泻病毒(porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)流行株变异情况,本试验对15株2014-2015年间河南省PEDV流行株S基因进行克隆及全序列测定,与河南省2011-2013年流行株以及国内、外代表毒株进行同源性及遗传变异分析,并对这些毒株S基因的N-糖基化位点及跨膜螺旋区域进行预测。结果表明:本试验得到的15株毒株之间S基因核苷酸同源性为97.0%~99.8%,氨基酸同源性为97.0%~99.5%;与2011-2013年河南流行株核苷酸同源性为97.1%~99.0%,氨基酸同源性为97.2%~98.8%,与其他地区流行毒株核苷酸同源性为92.2%~99.0%,氨基酸同源性为91.9%~99.0%;与经典毒株相比,S1区域N端存在15bp的插入和6bp的缺失,核苷酸同源性为91.7%~93.6%,氨基酸同源性为92.0%~93.6%。系统发育建树结果显示目前的流行毒株与经典毒株处于不同的2个群,流行毒株分处不同亚群。对N-糖基化位点及跨膜螺旋区域的预测得知2014-2015年河南省PEDV与经典株相比出现变异,与2010年暴发时相比存在部分突变,毒株之间存在部分差异,研制出有效的针对流行毒的疫苗依然是目前防控该病的重中之重。