高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒实时荧光定量PCR检测方法的建立

<正>根据GenBank公布的24株高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒毒株和5株PRRSV经典毒株的保守区基因序列,使用PrimerExpress3.0软件设计并合成实时荧光定量PCR(Real-timeFluorescent Quantitative PCR,Real-time FQ-PCR)用引物和探针,建立了Real-time FQ-PCR检测方法以鉴别检测高致病性猪繁殖与呼吸综     

建立快速区分猪繁殖与呼吸综合征病毒经典毒株、高致病性毒株、天津疫苗株RT-PCR方法的研究

为了快速区分猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)经典毒株、高致病性毒株和天津疫苗株,试验通过建立的RT-PCR方法获得电泳条带大小不同的PCR产物,以此区分猪繁殖与呼吸综合征病毒经典毒株、高致病性毒株和天津疫苗株,并用RT-PCR方法检测实验室保存的12份临床阳性样品。结果表明:可以通过RT-PCR方法区分经典毒株、高致病性毒株、天津疫苗株,并且与猪瘟病毒、猪圆环病毒2型等猪常见病毒无交叉反应;临床样品检测试验显示,1份为经典毒株、5份为高致病性毒株、5份为天津疫苗株,与测序结果相符。说明试验成功建立了同时区分猪繁殖与呼吸综合征病毒经典毒株、高致病性毒株和天津疫苗株的RT-PCR方法,且特异性强、灵敏度较高、重复性好、操作简单。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒双重荧光RT-PCR检测方法的建立

为了建立一种快速检测猪繁殖与呼吸综合征病毒并且能够区分普通毒株和高致病性毒株的荧光PCR方法,根据GenBank已经公布的国内发表的高致病性PRRSV NSP2基因序列,针对Nsp2缺失区设计一对引物和探针,在结合PRRSV通用检测引物探针进行荧光定量PCR,对反应条件进行优化,用已知PRRSV普通株和高致病性株及其他病毒进行试验.结果表明,该方法可以特异检测并区分高致病性株和普通株.将该方法用于临床标本的检测,通过对32份样本检测,通用阳性为28份,阳性率为87.5％.高致病性株为17份,阳性率为59.38％.表明建立的方法可以用于PRRSV的快速检测,并且可以区分普通株和高致病性株.     

高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒分子流行病学调查

2006年6月份以来,我国多个省份暴发高致病性猪繁殖与呼吸综合征,给我国养猪业造成了巨大经济损失.为全面了解高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒在我国的流行情况以及遗传变异规律,本研究采用RT-PCR的方法,对从2006年8月至2007年10月期间,来自于19省(市)共474份样品进行高致病猪繁殖与呼吸综合征病毒核酸的检测,结果检出阳性样品294份.在各省不同时期样品中均有阳性样品检出.通过对阳性样品进行Nsp2基因和ORF5基因扩增,序列分析发现所有检测的猪繁殖与呼吸综合征病毒株高度同源,为同一毒株遗传变异而来,所有猪繁殖与呼吸综合征毒株与HB-1株遗传关系最近;且Nsp2均缺失30个氨基酸.     

猪瘟病毒野毒株与疫苗株双重SYBR GreenⅠ实时荧光定量PCR检测方法的建立

为建立猪瘟病毒(CSFV)兔化弱毒疫苗(C株)与野毒株的快速鉴别检测方法,本研究根据GenBank登录的CSFV C株与野毒株的E2基因序列差异,设计2对特异性引物,建立了同时检测C株与野毒株的双重SYBR GreenⅠ实时荧光定量PCR方法。应用该方法对CSFV野毒和疫苗株的最低检出量为10拷贝;检测牛病毒性腹泻病毒Ⅰ型、猪繁殖与呼吸综合征病毒、伪狂犬病病毒和猪圆环病毒2型4种病毒均呈阴性;批内、批间重复试验的变异系数均低于3%。应用该方法检测从黑龙江省各地区猪场采集的600份样品,结果表明野毒株的阳性率为30.5%。该方法可应用于CSFV野毒株和C株的鉴别检测。     

高致病性猪蓝耳病的实验室诊断

采用猪繁殖与呼吸综合征病毒NSP2基因RT-PCR检测方法和猪繁殖与呼吸综合征病毒变异毒株试剂盒检测方法,对六盘水市钟山区某猪场发生的一起疑似高致病性猪蓝耳病进行实验室诊断,确诊为由猪繁殖与呼吸综合征病毒变异毒株引起的高致病性猪蓝耳病。     

高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒微滴式数字PCR检测方法的建立及初步应用

根据高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒的非结构蛋白(NSP2)基因序列,利用Primer Premier 5.0软件设计合成NSP2特异性的引物和TaqMan探针,建立了高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒的微滴式数字PCR(Droplet digital PCR, ddPCR)检测方法。结果显示,ddPCR最佳反应的引物和探针浓度分别为900 nM和250 nM;特异性和重复性检测结果表明,ddPCR具有良好的特异性和较高的重复性;灵敏度检测结果表明,ddPCR的检测灵敏度比荧光定量PCR高10倍;ddPCR的检测结果与标准品拷贝数的相关系数为R~2=0.999 1,表明该方法检测结果具有良好的线性关系和可信度;用建立好的ddPCR方法对10份临床样品的高致病性PRRSV进行了拷贝数定量。     

伪狂犬病病毒野毒株与gE基因缺失疫苗株微滴数字PCR鉴别方法的建立

为建立伪狂犬病病毒(PRV)野毒株与gE基因缺失疫苗株的鉴别诊断和准确定量的微滴数字PCR(ddPCR)方法,本研究以PRV gD和gE基因为靶基因,设计并合成了2套特异性引物和Taq Man探针,建立了分别针对PRV gD和gE基因的dd PCR方法。结果显示,本研究建立的dd PCR方法能够特异性地鉴别检测PRV野毒株和疫苗株,与圆环病毒2型、猪瘟病毒、猪流感病毒、猪繁殖与呼吸综合征病毒等均无交叉反应;该方法针对PRV gD、gE基因的检测限分别为3.9拷贝/μL、2.3拷贝/μL,分别比相应的荧光定量PCR (qPCR)方法敏感性高10倍和5倍;针对PRV gD、gE基因的批内和批间重复性试验结果变异系数(C.V)均小于4%;通过对45份临床样品的检测,结果显示,与病毒分离方法相比,dd PCR方法敏感性为91.7%,特异性为97.2%,符合率为97.8%;与dd PCR方法相比,q PCR的敏感性为83.3%,特异性为94.3%,符合率为95.6%。本研究建立的dd PCR方法在检测低拷贝临床样品时敏感性更高、特异性强、重复性好,可以作为PRV野毒株与疫苗株的鉴别、准确定量的有效检测手段。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒TaqMan-MGB实时荧光定量RT-PCR方法的建立及应用

为了快速、准确地检测猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome,PRRSV),本研究根据PRRSV基因序列设计特异性引物和探针,建立了一种可同时检测PRRSV经典毒株、高致病性变异毒株以及近几年中国新出现的NADC30-like毒株的TaqMan-MGB实时荧光定量方法,并对该方法的特异性、敏感性和重复性进行验证,同时用建立的实时荧光定量方法与常规PCR方法对临床收集的120份疑似PRRSV样品进行检测。结果表明,该方法特异性良好,对PRRSV的经典毒株、高致病性变异毒株及NADC30-like毒株均有良好的扩增,但对猪瘟病毒(CSFV)、猪流行性腹泻病毒(PEDV)、猪传染性胃肠炎病毒(TGEV)、猪轮状病毒(RV)、猪伪狂犬病病毒(PRV)、猪细小病毒(PPV)和猪圆环病毒2型(PCV2)的检测结果均为阴性,无交叉反应;模板浓度在101～108拷贝/μL范围内具有良好的线性关系,标准曲线结果显示其扩增的相关系数为0.9999,扩增效率为93%;敏感性高,约是常规PCR方法的100倍,最低可以检测到101拷贝/μL的模板;重复性好,批内和批间重复性试验变异系数分别为0.17%～0.90%和0.65%～2.34%;用本研究所建立的实时荧光定量检测方法对120份临床样品进行检测,PRRSV阳性检出率为59.2%(71/120),而常规PCR方法的PRRSV阳性检出率为44.2%(53/120)。该方法的建立为PRRSV的实验室诊断、流行病学调查,以及预防和控制中国PRRSV的流行提供了快速、准确的检测手段。     

鉴别非洲猪瘟病毒和猪瘟病毒野毒株二重TaqMan MGB实时荧光定量PCR检测方法的建立及初步应用

旨在建立特异、敏感的实时荧光定量PCR（FQ-PCR）方法,用于非洲猪瘟病毒（ASFV）和猪瘟病毒（CSFV）野毒株的快速鉴别检测。针对ASFV的P72基因和CSFV野毒株的5'UTR非编码区序列的保守区域分别设计1对特异性引物和1条探针,经优化反应条件,建立一种基于TaqMan MGB探针技术的FQ-PCR方法,验证方法的敏感性、特异性和稳定性,对50份临床样品进行检测,并与猪瘟国标方法及OIE推荐的非洲猪瘟检测方法进行比较分析。结果显示：建立的鉴别ASFV和CSFV野毒株二重FQ-PCR检测方法在10⁰~10⁶拷贝·μL^-1模板范围内有良好的线性关系;对ASFV和CSFV基因出现阳性扩增信号,但对猪瘟病毒疫苗株、猪繁殖与呼吸综合征病毒、猪伪狂犬病病毒、猪圆环病毒2型、猪细小病毒、猪乙型脑炎病毒、副猪嗜血杆菌等病原对照未出现扩增;批内、批间试验变异系数在1.18%~2.08%,重复性良好;对ASFV和CSFV的最低检测模板浓度均为10拷贝·μL^-1;利用建立的二重FQ-PCR方法对50份临床样品进行检测,检测结果与猪瘟国标方法及OIE推荐的非洲猪瘟检测方法结果完全一致。本研究成功建立了鉴别ASFV和CSFV野毒株二重TaqMan MGB FQ-PCR方法,为ASFV和CSFV野毒株的鉴别诊断提供了快速、敏感、特异且能满足临床检测需求的检测方法。     

高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒双重液相基因芯片检测方法的建立

为了实现快速检测猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)并同步鉴别高致病性PRRSV毒株(HPPRRSV),根据PRRSV囊膜蛋白GP2基因保守序列和HP-PRRSV特有的Nsp2基因区保守序列设计特异扩增引物和杂交探针,通过双重一步法RT-PCR不对称扩增和双重微球杂交反应,建立了双重液相基因芯片方法。对12株PRRSV以及其他12种猪病原体的检测显示,该法能特异性检测12株PRRSV毒株并准确鉴别其中7株HP-PRRSV,与其他病原体无交叉反应;对PRRSV、HP-PRRSV病毒液的检测低限均小于每个反应0.5TCID_(50);其组内、组间检测变异系数均10%;检测55份疑似临床样品并与商品化荧光RTPCR试剂盒比较检测结果,符合率达98.2%(54/55)。研究结果为适应临床快速检测PRRSV提供了一种新的分子生物学检测方法。     

PRRSV美洲型经典株、变异株和疫苗株多重RT-PCR鉴别检测方法的建立及应用

为建立猪繁殖与呼吸综合征病毒（porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV）的快速鉴别检测方法,本研究针对PRRSV美洲型经典株、高致病性变异株以及TJM-F92疫苗株的Nsp2基因序列特点,设计2对特异性引物。经优化反应条件后,建立了能同时检测并区分PRRSV美洲型经典株、变异株及疫苗株的多重RT-PCR方法。该方法特异性强,与猪其他病毒间不存在交叉反应;敏感性高,对重组质粒标准品的检出下限为1.13×10³拷贝/μL。应用所建立的方法对349份临床疑似病料进行检测,结果检出PRRSV阳性119份,其中美洲型经典株5份、变异株107份、TJM-F92疫苗株7份,且有变异株和TJM-F92疫苗株混合阳性7份。表明本研究成功建立了PRRSV美洲型经典株、变异株及TJM-F92疫苗株的多重RT-PCR鉴别检测方法,可用于PRRSV的临床检测及流行病学调查。     

Establishment and Application of a Multiplex RT-PCR Assay for Differential Detection of Classical,Highly Pathogenic and Vaccine Strains of North American Genotype PRRSV

To establish a rapid method for differential detection of classical, highly pathogenic and TJM-F92 vaccine strains of North American genotype porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV), a multiple RT-PCR assay was established. In this assay, two pairs of primers were designed according to the genomic sequences of classical, highly pathogenic and TJM-F92 vaccine strains of PRRSV. The assay could only detect PRRSV, but not detect CSFV, FMDV, PRV and PCV2. The detection limit of the method was as little as 1.13×10³ copies/μL of templates. The established assay was successfully used to detect 349 clinical samples and 119 samples were positive for PRRSV, of which 5 samples were positive for classical PRRSV (C-PRRSV), 107 samples for highly pathogenic PRRSV (HP-PRRSV) and 7 samples for TJM-F92 vaccine strain (V-PRRSV), while 7 samples were positive for HP-PRRSV and V-PRRSV. The results indicated that the established multiple RT-PCR assay could be used for differential detection and epidemiological investigation of PRRSV.     

鉴别高、低致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒二重实时荧光定量RT-PCR检测方法的建立及应用

据GenBank登录的高、低致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒（highly and lowly pathogenic porcine reproductive and respiratory syndrome virus,HP/LP-PRRSV）的非结构蛋白2（Nsp2）基因序列设计特异性引物和TaqMan MGB荧光探针,经优化反应条件,建立鉴别HP/LP-PRRSV二重TaqMan MGB实时荧光定量RT-PCR（Real-time fluorescent quantitative RT-PCR）检测方法;对该二重实时荧光定量RT-PCR方法进行了敏感性、特异性和重复性试验;对疑似PRRSV感染临床样品进行了应用检测,同时与建立的HP/LP-PRRSV二重RT-PCR方法进行了对比试验。结果显示,成功建立了鉴别HP/LP-PRRSV的二重实时荧光定量RT-PCR检测方法,HP/LP-PRRSV标准曲线的循环阈值与模板浓度呈良好的线性关系,相关系数分别为0.998和0.997;该方法灵敏度可达10¹拷贝/μL;特异性高,对HP/LP-PRRSV阳性对照扩增呈阳性反应,而对5个对照病原均呈阴性反应;不同浓度的HP/LP-PRRSV重组质粒分别重复扩增3次,重复结果良好;对25份临床疑似PRRSV感染样品进行了应用检测,阳性检出率为92%,较普通二重RT-PCR方法阳性检出率高。     

Establishment and Application of TaqMan MGB Fluorescent-Quantitative PCR Assay for Detection of Canine Parvovirus

In order to establish a TaqMan MGB fluorescent-quantitative PCR (FQ-PCR) assay for detecting canine parvovirus (CPV) specifically, sensitively and rapidly, a highly sensitive and specific TaqMan MGB FQ-PCR assay was developed using the specific primers and TaqMan MGB probe designed basing on the conservative sequences of VP2 gene of CPV in GenBank. The sensitivity, specificity and repetition assay of FQ-PCR assay were tested, and 46 clinic suspicious CPV infected samples were detected by the FQ-PCR assay in contrast to the routine PCR method. The results indicated that the FQ-PCR was successfully established. The developed FQ-PCR assay was able to detect as little as 1×10¹copies/μL of recombinant pGEX-T/CPV plasmid DNA, and the sensitivity of which was 100 times more than that of the routine PCR. The specificity assay exhibited that positive signals could be obtained from recombinant pGEM-T/CPV plasmid, but not from the genomic DNA or total cDNA of the other 5 kinds of pathogenic microorganism acting as the controls. The repetition tests were carried out by detection repeated 3 times for 3 different concentrations of recombinant pGEX-T/CPV plasmid, and the results indicated that the FQ-PCR was reproducible. Twenty-three positive results from 46 clinic suspicious CPV infected samples were obtained, which showed the better sensitivity than that of the routine PCR, with 19 positive samples from the same 46 suspected samples. The study suggested that the CPV FQ-PCR method was successfully established, and suitable for clinic rapid diagnosing of CPV and early detection of latent infection.     

高致病性与低致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒二重RT-PCR检测方法的建立及应用

为建立高致病性与低致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒(HP/LP-PRRSV)快速鉴别诊断方法,本研究根据GenBank已登录的HP-PRRSV与LP-PRRSV的Nsp2基因序列,分别设计了特异性的上游引物(HP-Upper-p1/LP-Upper-p2) 和共用下游引物(Co-Lower-p3)。以HP-PRRSV和LP-PRRSV混合物总RNA为反转录模板,建立了HP-PRRSV和LP-PRRSV的二重RT-PCR检测方法;并进行了特异性、敏感性和重复性试验;利用所建立的检测方法对临床疑似样品进行了检测。结果显示,本试验成功建立了HP-PRRSV和LP-PRRSV二重RT-PCR检测方法,该方法灵敏度高,最低检出限均为100拷贝/μL;重复性好,特异性强,可特异性地扩增HP-PRRSV细胞培养物和LP-PRRSV疫苗毒,但对Marc-145细胞和其他8种病原对照扩增不出任何条带;自25份临床疑似PRRSV感染病料中共检测出了21份PRRSV阳性样品,其中HP-PRRSV阳性样品共计20份,LP-PRRSV阳性样品4份。结果表明,本研究成功建立了HP-PRRSV和LP-PRRSV二重RT-PCR检测方法,可适用于高致病性与低致病性猪繁殖与呼吸综合征的快速鉴别诊断。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒经典株、高致病性株与疫苗株TJM-F92RT-PCR鉴别方法的建立

根据GenBank公布的猪繁殖与呼吸综合征病毒经典株（LP-PRRSV CH-1a）、高致病性株（HPPRRSV TJ）及疫苗株（HP-PRRSV TJM-F92）的Nsp2基因核苷酸序列,设计2对特异性引物1st和2nd,建立鉴别LP-PRRSV、HP-PRRSV与HP-PRRSV TJM-F92的RT-PCR检测方法。用引物1st对LPPRRSV、HP-PRRSV与HP-PRRSV TJM-F92进行RT-PCR扩增,分别扩增587、497和497 bp的特异性片段;用引物2nd对HP-PRRSV与HP-PRRSV TJM-F92进行RT-PCR扩增,分别扩增1 004和644 bp的特异性片段,结合两步RT-PCR扩增结果可达到区分3者的目的;对RT-PCR的特异性、敏感性、重复性进行评价。结果表明,建立的RT-PCR检测方法具有特异性强、敏感性高、重复性好的特点,可用于LP-PRRSV、HP-PRRSV与HP-PRRSV TJM-F92的鉴别诊断。     

TaqMan荧光定量PCR检测猪流行性腹泻病毒方法的建立与初步应用

根据GenBank中公布的猪流行性腹泻病毒Ⅳ基因序列,设计了一对特异性引物和探针,扩增长度为186bp的片段。以克隆Ⅳ基因的质粒作为阳性标准品,建立了一种快速检测猪流行腹泻病毒含量的TaqMan荧光定量PCR方法。该方法在10^9-10^1copies／μL范围内具有良好的线性关系,可检测到初始模板中10copies／μL的质粒DNA,以猪圆环病毒、猪乙脑病毒、猪瘟病毒、猪繁殖与呼吸综合征病毒、猪伪狂犬病毒和猪细小病毒为模板时,均检测不到荧光信号,而重复性实验中其变异系数均小于2％,表明此方法具有很好的特异性和重复性。应用此方法对采集的60份,陆床样品进行检测,其阳性检出率为92％,而用常规RT-PCR方法进行检测,阳性检出率仅为80％。表明荧光定量RT-PCR方法的敏感性明显高于常规PcR检测方法。     

Highly pathogenic porcine reproductive and respiratory syndrome virus GP5 B antigenic region is not a neutralizing antigenic region

In 2006, highly pathogenic porcine reproductive and respiratory syndrome virus (HP-PRRSV) caused great economic losses emerged in China and continues to be a threat for the pig industry. B antigenic region (AR) ((37)SHL/FQLIYNL(45)) of GP5 was considered to be a major linear neutralizing AR in PRRSV classical strains. However, peptide-purified antibodies against this AR did not neutralize PRRSV in a recent report. Compared with classical PRRSV, one amino acid mutation (L/F(39)→I(39)) was found in B AR of HP-PRRSV. To study the ability of B AR of HP-PRRSV to induce neutralizing antibody (NA) in vitro and in vivo, rabbit antisera against B AR with and without the mutation and pig hyperimmune sera with high titer of NAs against HP-PRRSV were prepared. Immunofluorescence assays (IFA) showed that the two rabbit antisera both had reactivity to classical PRRSV CH-1a and HP-PRRSV HuN4 with no observable difference in IFA titer. However, antisera did not have neutralizing activity against classical PRRSV CH-1a and HP-PRRSV HuN4. No correlation was observed between the levels of anti-B AR peptide antibodies and NAs in pig hyperimmune sera that were detected by indirect ELISA and virus neutralization, respectively. B AR peptide-specific serum antibodies had no neutralizing activity and, GST-B fusion protein could not inhibit neutralization of NAs in pig hyperimmune sera. Based on these findings, we conclude that B AR of HP-PRRSV is not a neutralizing AR of HP-PRRSV GP5.