2种羊巴贝斯虫的核型及系统发育分析

为明确引起羊巴贝斯虫病的病原虫莫氏巴贝斯虫临潭株(Babesia motasi Lintan,BLT)及羊巴贝斯虫未定种新疆株(Babesia sp.Xinjiang,BXJ)的核型和亲缘关系,通过DNA大片段脉冲场凝胶电泳(PFGE)和三代高通量测序对2种虫体进行核型分析和系统发育分析。结果表明:2种巴贝斯虫都有4条染色体,但基因组的大小与核型分析不一致,莫氏巴贝斯虫临潭株基因组大小为11.1 Mb,4条染色体大小分别为6.0 Mb、3.0 Mb、1.1 Mb和1.0 Mb;羊巴贝斯虫未定种新疆株基因组大小为7.0 Mb,4条染色体分别为2.4 Mb、2.0 Mb、1.7 Mb和0.9 Mb;羊巴贝斯虫未定种新疆株与牛巴贝斯虫的亲缘性较近,而莫氏巴贝斯虫临潭株与双芽巴贝斯虫的亲缘关系较近。     

基于转录组数据分析环形泰勒虫对诱导宿主细胞转化相关基因的影响

本试验主要通过研究布帕伐醌(BW720)处理前后,环形泰勒虫转化牛单核细胞(TaNM Ⅰ)转录组数据的变化情况,为进一步研究环形泰勒虫诱导宿主细胞转化的分子机制奠定基础。以环形泰勒虫感染的牛单核细胞为试验材料,设置对照组(二甲基亚砜,DMSO)和试验组(BW720),利用Illumina HiSeq4000测序平台进行高通量测序,将测序得到的原始数据(Raw reads)与GenBank和Rfam数据库进行比对过滤,通过质控获得最终数据(Clean read)。利用Venn分析软件筛选出DMSO组和BW720组中差异表达明显的基因,进行功能注释(GO)以及信号通路(KEGG)分析。随机选择10个基因,利用荧光定量PCR (qPCR)检测基因在不同处理条件下细胞中的表达量。在验证测序结果的准确性后,选出差异表达明显的基因,分析其在TaNM Ⅰ细胞的凋亡、增殖等信号通路方面的作用。结果显示：BW720组和DMSO组中分别得到6 854 019 704和6 627 265 854条Raw reads,过滤、质控后分别得到22 925 606和22 171 427条Clean reads。BW720组和DMSO组中筛选出差异表达明显的基因共计4 054个(P＜0.05),其中,2 146个基因显著上调,1 908个基因显著下调;进一步筛选出共同差异表达的基因367个,其中,显著上调的196个,显著下调的171个。同时,qPCR验证随机选择10个基因的表达趋势与转录组测序结果一致,表明测序结果可靠。然后对差异表达基因进行GO功能注释,筛选到与细胞增殖相关的20个生物学过程、15个细胞组分以及11个分子功能条目。KEGG富集分析结果显示,在Top20的信号通路中筛选出与环形泰勒虫转化细胞有关的一些信号通路,如：癌症信号通路、PI3K-Akt信号通路、MAPK信号通路等。对这些信号通路进一步分析发现：PI3KR3、FOXO1、IL23A、FZD3、AKT、MMP9等基因在环形泰勒虫转化细胞的研究中也有相关文献的报道。本研究表明,在TaNM Ⅰ细胞中DAPK1、FZD3、FOXO3、PI3KR3等可能在感染细胞无限增殖的过程中发挥作用,为后续研究TaNM Ⅰ细胞无限增殖机制奠定了基础。     

一种用于非洲猪瘟病毒检测的PCR方法

基于非洲猪瘟病毒(ASFV)VP72基因设计引物,建立一种检测非洲猪瘟病毒的PCR方法。应用本研究所建立的方法与OIE参考的方法进行比较,并对参考实验室提供的非洲猪瘟病毒17个分离株的基因组以及本实验室收集的野外样品进行检测。结果显示:本研究设计的引物具有良好的特异性,与猪的其他病原没有交叉反应;其敏感性与OIE参考的方法相当;所建立的PCR方法能够成功扩增非洲猪瘟病毒17个分离株的基因组,野外样品检测均为阴性。根据上述研究结果,本研究所建立的方法具有很好的应用性,能够用于非洲猪瘟疫病的诊断以及防控。     

非洲猪瘟病毒环介导恒温扩增快速检测技术的建立及应用

本研究基于非洲猪瘟病毒（African swine fever virus, ASFV）vp72基因设计引物,建立了能够快速检测非洲猪瘟病毒的环介导恒温扩增技术（loop-mediated isothermal amplification, LAMP）。将LAMP与OIE参考的PCR检测方法进行比较,并且应用LAMP对非洲猪瘟参考实验室提供的非洲猪瘟病毒17个毒株的基因组以及国内收集的50份猪的基因组、30份蜱的基因组进行检测。结果显示,本研究设计的引物具有良好的特异性和敏感性,所建立的LAMP能够成功扩增非洲猪瘟病毒17个毒株的基因组,而野外收集的猪和蜱的基因组检测均为阴性。因此,本研究所建立的方法能够用于非洲猪瘟的快速诊断以及防控。     

微小牛蜱Bm91基因的原核表达

根据GenBank收录的微小牛蜱Bm91基因序列设计一对表达引物,以微小牛蜱幼蜱总RNA反转录合成的cDNA为模板,扩增获得了Bm91基因,其长度为1 908 bp,包含一个大小为1 833 bp的完整开放阅读框,编码611个氨基酸,该蛋白预期分子质量为83 ku。将Bm91基因片段亚克隆到原核表达载体pET-30a,构建重组原核表达载体pET-30a-Bm91,转化BL21宿主菌,经IPTG诱导,发现在0.8 mmol/LIPTG,诱导时间2 h,温度37℃条件下,目的重组蛋白表达量最大,约占蛋白总量的20%。SDS-PAGE检测表明,表达产物为分子质量为83 ku的融合蛋白,与预期大小一致;Western blot分析表明,表达产物能被兔抗微小牛蜱阳性血清所识别。     

伽氏疏螺旋体尚志株P66基因的原核表达与鉴定

为获得伽氏疏螺旋体尚志株（B. garinii SZ）的P66蛋白,本研究从培养的螺旋体菌液中提取总RNA,反转录合成第一链cDNA,利用PCR扩增P66基因。将目的片段连接表达载体pET-30a（+）,并转化大肠杆菌表达菌BL21（DE3）,经PCR、双酶切及测序验证正确后,进行IPTG诱导表达和纯化,然后将纯化的融合蛋白免疫新西兰大白兔,制备多克隆抗体。SDS-PAGE结果显示,获得约70 ku的表达产物;Western blotting分析表明,表达产物与抗His标签的小鼠单克隆抗体、螺旋体鼠源阳性血清、兔抗P66多克隆抗体均能发生反应,获得的多克隆抗体也可识别天然蛋白。本试验成功表达了B. garinii SZ株P66蛋白,并制备了多克隆抗体,为后续B. garinii SZ株P66蛋白的功能研究奠定了基础。     

中国部分地区羊泰勒虫病的流行病学调查及分类鉴定

【目的】调查近年来中国羊泰勒虫病的流行现状,并对其分离株进行分子分类学鉴定。【方法】对分离自2005-2011年间的羊血液基因组以及蜱基因组,依次用吕氏泰勒虫、尤氏泰勒虫和绵羊泰勒虫特异引物进行PCR扩增。对阳性样品进行18S rRNA基因的特异扩增和测序分析,并建立系统发育树。【结果】对所有羊血液基因组和蜱基因组的PCR扩增表明,在中国所调查的4省9县市,羊泰勒虫病的流行存在明显差异。甘肃省羊泰勒虫病的发病率和感染率较高,主要呈吕氏泰勒虫和尤氏泰勒虫混合感染,现场调查危害比较严重。新疆喀什仅存在绵羊泰勒虫,调查没有见到临床发病病例。在湖北样品中检测到吕氏泰勒虫,但未发现临床上发病病例。在云南样品中没有检测到羊泰勒虫及其发病病例。【结论】羊泰勒虫病在中国上述区域呈现不同程度的发病率和感染率,该研究为这些区域羊泰勒虫病的综合防治提供了参考依据。     

一株白僵菌的分离鉴定及其对微小牛蜱的致病力试验

为了得到用于防控微小牛蜱的高毒力菌株,本试验从野外微小牛蜱饱血雌蜱体表分离出一株白僵菌,通过形态学和分子生物学方法进行了鉴定,确认该分离株为球孢白僵菌.致病力研究表明,当孢子浓度达到108孢子/mL,该菌株对微小牛蜱饱血成蜱的致死率即可达到100%,为微小牛蜱的生物防控试剂的研究及应用奠定了基础.     

羊泰勒虫中国株裂殖子的蛋白分析

采用SDS—PAGE和Western—blotting试验对羊泰勒虫临潭株、隆德株、张家川株和夏河株裂殖子蛋白进行了分析。SDS-PAGE结果显示，羊泰勒虫临潭株与隆德株的亲缘关系较近；张家川株与夏河株的亲缘关系也比较近。4个虫株的阳性血清分别与4个株裂殖子蛋白的Western blotting试验结果表明，4个株虫体的阳性血清与临潭株和张家川株的裂殖子蛋白在38ku处有共同反应。提示38ku蛋白多肽有望成为特异性诊断抗原，为重组疫苗的研究提供依据。     

皮蝇 Hypodermin C 基因的克隆及重组表达载体的构建

参照牛皮蝇 Hypodermin C(HC)基因的核苷酸序列，设计了1对引物，以牛皮蝇总RNA为模板，用RT-PCR扩增了牛皮蝇HC基因，将扩增基因进行克隆测序。测序结果表明，所获得基因与已知序列同源性达99．45％。同时，将该基因与表达载体pGEX-4T-1连接，构建并获得阳性重组表达载体。