Characterization of bovine ileal epithelial cell line for lectin binding,susceptibility to enteric pathogens,and TLR mediated immune responses

In this study, primary and immortalized bovine intestinal epithelial cells (BIECs) were characterized for the expression of surface carbohydrate moieties. Primary BIEC-c4 cells showed staining greater than 90 % for 16 lectins but less than 50 % staining for four lectins. Immortalized BIECs showed significantly different lectin binding profile for few lectins compared to BIEC-c4 cells. BIEC-c4 cells were studied for infectivity to E. coli, Salmonella enterica, bovine rotavirus, bovine coronavirus, and bovine viral diarrhea virus. Bovine strain E. coli B41 adhered to BIEC-c4 cells and Salmonella strains S. Dublin and S. Mbandaka showed strong cell invasion. BIEC-c4 cells were susceptible to bovine rotavirus. LPS stimulation upregulated IL-10, IL-8, and IL-6 expression and Poly I:C upregulated TLR 8 and TLR 9 expression. This study provides important knowledge on the glycoconjugate expression profile of primary and immortalized BIECs and infectivity and immune responses of primary BIECs to bacterial and viral pathogens or ligands.     

牛星状病毒EvaGreen实时荧光定量PCR检测方法的建立及应用

牛星状病毒(BAstV)是我国新发的犊牛腹泻病原,本试验的目的是建立检测BAstV的Real-time PCR方法。根据BAstV流行株的ORF1a基因序列设计引物,通过优化反应条件和体系,成功建立基于EvaGreen检测BAstV的Real-time PCR方法。结果表明,该检测方法的Ct值与标准品模板在1.36×10¹~1.36×10⁸拷贝/μL线性关系良好,相关系数R²=0.999,扩增效率为93.79%;该方法可特异性检出BAstV,对犊牛腹泻其他相关病原呈阴性;最低检测下限为13.6拷贝/μL;批间和批内的变异系数均小于2%,重复性好。对2017年9月至2019年5月采自河南省的221份犊牛腹泻样本进行检测,BAstV的检出率为18.1%(40/221),采样场阳性率为100.0%(14/14)。本试验所建方法灵敏度高、特异性强、稳定性好,为BAstV的检测和流行病学调查提供了有力手段。     

猪流行性腹泻病毒SHpd/2012株Nsp8基因分析及真核表达

应用生物信息工具和分子克隆技术对PEDV SHpd/2012株Nsp8基因编码的蛋白进行了结构和功能分析以及体外表达。结果显示,NSP8蛋白是一个含有194个氨基酸的亲水性蛋白,不含信号肽和跨膜区。SHpd/2012毒株高度保守的NSP8氨基酸序列与CV777、AJ1102等毒株同源性高。NSP8蛋白也是一个单体蛋白,共有5个优势抗原表位。此外,本研究成功地在293T细胞内表达了NSP8蛋白,为进一步研究猪流行性腹泻病毒NSP8蛋白的功能提供了理论基础。     

基于S基因序列分析新型猪流行性腹泻病毒的遗传演化

最近，笔者实验室在青藏高原地区发现两种新亚型藏猪源猪流行性腹泻病毒（PEDV），为进一步调查新型PEDV是否在四川腹泻猪群中存在或流行，对实验室2018-2019年保存的116份猪腹泻粪便或肠组织样本进行PEDV的检测及其纤突蛋白基因（spike）分子特征研究。结果表明：腹泻样本的PEDV检出率为42.2%（49/116，95% CI=33.1%~51.8%），并获得了13条完整的S基因序列，全长为4 149~4 170 bp，序列相似性为94.2%~99.9%，其中SWUN-H3-CH-SCYA-2019的S基因与藏猪源新G1亚群PEDV的序列相似性高达97.0%~98.6%。遗传演化研究结果表明13株PEDV S基因划分为G1和G2大群，其中SWUN-H3-CH-SCYA-2019位于藏猪源新G1亚群；SWUN-19-CH-SCZY-2018、SWUN-4-CH-SCXC-2018、SWUN-1-CH-SCNJ-2019和SWUN-3CH-CH-SCZG-2019位于G2亚群中一个独立的分支，且与藏猪源新G2亚群毒株有着较近的亲缘关系。为了进一步研究13株PEDV的演化过程，以贝叶斯进化分析软件包（BEAST）进行分歧时间估算，结果表明SWUN-H3-CH-SCYA-2019的分歧时间约为2012.3年，早于藏猪源新G1亚群其余毒株的最早分歧时间（2015.7年）；SWUN-4-CH-SCXC-2018、SWUN-19-CH-SCZY-2018和SWUN-3CH-CH-SCZG-2019的分歧时间约为2014.2年，早于G2亚群的藏猪源毒株2014.7年，所有藏猪源PEDV的分歧时间均晚于四川毒株。本研究在四川地区首次发现了藏猪源PEDV，并且从毒株的分歧时间推断青藏高原的藏猪源PEDV来源于四川，为新型PEDV分子遗传进化的监测提供了依据。     

PEDV N蛋白的原核表达纯化及B细胞抗原表位预测分析

本研究旨在对猪流行性腹泻病毒(porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)N基因进行克隆构建、表达与其B细胞抗原表位性质的预测。将PEDV的N基因进行PCR扩增,克隆到原核表达载体pET-28a(+)中,经酶切验证获得阳性克隆,将阳性克隆在表达菌E. coli BL21(DE3)中表达。通过对表达条件及纯化条件的优化,获得高纯度表达蛋白。利用生物信息同源模型化软件Swiss-Pdb Viewer建立PEDV-N蛋白的3D结构,并根据生物信息学软件DNA-Star预测PEDV-N蛋白的二级结构、抗原性、亲水性和表面可及性分析,综合分析预测其B细胞抗原表位。经预测PEDV-N蛋白氨基酸序列中存在13个B细胞优势抗原表位区域。研究结果将进一步为PEDV-N蛋白体外表达产物的应用及研制基因工程疫苗提供理论基础。     

鸡细菌性腹泻防治

我国从古至今都是农业大国,在经济体制改革的推动下,我国工业发展迅猛的情况下,农业依旧是我国的产业支柱,对促进我国经济发展有极大帮助。养殖业是农业的重要部分,而养殖业中,鸡养殖有占据极大比例,且其规模也在不断扩大。近年,鸡的一些疾病发病率逐渐增加,其中细菌性腹泻是常见的1种,会影响鸡群身体健康与生长发育,甚至会导致其死亡,危害极大,给养殖户乃至养殖产业造成极大的经济损失,做好鸡细菌性腹泻预防与治疗工作尤为重要。该文对鸡细菌性腹泻的特点进行探讨,并提出一些防治措施。     

Effect of trehalose supplementation in milk replacer on the incidence of diarrhea and fecal microbiota in preweaned calves

Trehalose, a nonreducing disaccharide consisting of d-glucose with α,α-1,1 linkage, was evaluated as a functional material to improve the gut environment in preweaned calves. In experiment 1, 173 calves were divided into two groups; the trehalose group was fed trehalose at 30 g/animal/d with milk replacer during the suckling period, and the control group was fed nonsupplemented milk replacer. Medication frequency was lower in the trehalose group (P < 0.05). In experiment 2, calves (n = 20) were divided into two groups (control group [n = 10] and trehalose group [n = 10]) based on their body weight and reared under the same feeding regimens as in experiment 1. Fresh feces were collected from individual animals at the beginning of the trial (average age 11 d), 3 wk after trehalose feeding (experimental day 22), and 1 d before weaning, and the fecal score was recorded daily. Fecal samples were analyzed for fermentation parameters and microbiota. The fecal score was significantly lower in the trehalose group than in the control group in the early stage (at an age of 14 to 18 d; P < 0.05) of the suckling period. Calves fed trehalose tended to have a higher proportion of fecal butyrate on day 22 than calves in the control group (P = 0.08). Population sizes of Clostridium spp. were significantly lower (P = 0.036), whereas those of Dialister spp. and Eubacterium spp. tended to be higher in the feces of calves in the trehalose group on day 22 (P = 0.060 and P = 0.083). These observations indicate that trehalose feeding modulated the gut environment and partially contributed to the reduction in medication frequency observed in experiment 1.     

基于抗体筛查的美国猪群流行性腹泻病毒真流行率分布推断

养殖家畜的冠状病毒，如猪流行性腹泻病毒（porcine epidemic diarrhea virus，PEDV），其基因序列与蝙蝠体内冠状病毒基因序列高度相似，可引起猪肠道感染并导致仔猪大量死亡，对动物健康危害极大。本研究基于对美国猪群PEDV流行毒株表观流行率的数据挖掘作为先验信息，以2019年美国生猪入境中国西南陆路口岸的实验室抗体筛查为知识更新，利用贝叶斯统计推断方法，估计美国猪群PEDV发生的真流行率分布。结果显示，PEDV在美国猪群中的真流行率分布中位值（median）为0.005 22（95% CI=0.000 424~0.022 5），95%的高置信上限（upper confident limit，UCL）的流行率分布为3%。后验分布流行率高度右偏的概率密度统计特性推断美国猪群PEDV真流行率最大可能分布主要集中在2.5%百分位数（P_2.5%=0.000 2）与中位数（P_50%=0.005 22）之间，但不同生猪畜群间PEDV真流行率分布值可能会存在有小概率溢出分布大于0.03（P≤2.5%）的可能。此外，在现阶段口岸筛查的试剂选择方面，建议口岸首先使用基于N蛋白的ELISA抗体作为初筛，然后以基于S1重组蛋白ELISA抗体筛查作为复筛，来提高口岸对来自美国生猪的α-冠状病毒入境我国的风险认知、管控和鉴别能力。以先验分布和口岸实验室检测结果优化为基础的贝叶斯统计推断监测技术，可以为在现有知识和认知基础上最大程度阻断来自异域病原微生物入侵提供基于科学证据的风险决策技术支持，对口岸检验检疫、抽样监测和风险决策具有突破性的意义。     

利用“速服宁”进行种鸡场禽沙门氏杆菌病净化的初步研究

为对沙门氏菌及对产蛋率受精率控制,进行服用速服宁对鸡群的平板血检白痢阳性、产蛋率、死胚率检测试验,结果表明,使用速服宁可以控制减少鸡场禽沙门氏菌,鸡白痢阳性鸡转阴效果好,种鸡可再一次使用,鸡产蛋率和受精率也得到很大提高。