猪繁殖与呼吸综合征病毒ORF7基因的表达和重组蛋白的纯化及免疫学活性分析

猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）为不分节段、聚腺苷酸化、有囊膜的单股正链RNA病毒。其基因组长约15kb,含有8个开放的阅读框架（ORFs）。PRRSV基因组的顺序依次为：5’-ORFla-ORFlb-ORF（2—6）．ORFT-3’。鲁韦韦等分析表明,PRRSV的ORF7基因保守性较好,变异较小。此外,ORF7编码的核衣壳蛋白（N蛋白）具有良好的免疫原性及反应原性,机体产生的PRRSV抗体主要是针对N蛋白的。因此,N蛋白常可作为诊断抗原来检测PRRSV。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒ORF7基因的表达和重组蛋白的纯化及免疫学活性分析

[目的]在基因工程菌中实现猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）ORF7基因的高效表达,对表达的重组蛋白进行纯化,并探讨其免疫学活性及应用价值。[方法]将已构建好的重组表达载体pET-ORF7转化大肠杆菌BL21（DE3）,用IPTG在最适条件下诱导表达,其表达产物用SDS-PAGE和Western Blot进行检测。应用Ni-NTAHis.Bind Resin层析柱在变性条件下纯化表达产物,通过梯度透析进行复性。采用Western Blot及间接ELISA法检测复性后重组蛋白的免疫学活性。[结果]重组质粒pET-ORF7在大肠杆菌中以融合形式成功表达,融合表达产物主要以包涵体形式存在。SDS-PAGE检测所表达的重组蛋白分子量为33 kD左右,与预期大小相符。Band-scan软件对表达蛋白分析发现,表达产物约占菌体蛋白的50%。Western Blot及间接ELISA法显示复性后的重组蛋白与PRRSV阳性血清有特异性结合反应,表明其具有良好的免疫学活性。[结论]该试验将为进一步研制PRRSV单克隆抗体及诊断试剂盒奠定基础。     

一例犊牛磺胺药中毒症状的观察与分析

因磺胺类药物在使用时药量过大或趋于频繁,常常引起动物发生一些不良反应,引起中毒。为了更进一步了解本病,笔者对磺胺药治疗过的一头死亡的牛和一头濒临死亡的犊牛的症状进行了深入的观察与分析,结果发现,此犊牛为磺胺中毒。本试验意在为磺胺药在基层单位的合理临床应用及当前存在的问题提供一定的理论基础和相应的对策。     

鸡白痢沙门菌套式PCR检测方法的建立及初步应用

为了建立一种快速、高效和简便的鸡白痢沙门菌套式PCR检测方法,根据沙门菌侵袭蛋白基因invA的高度保守区域,利用Primmer 5.0软件设计2对特异性的套式引物,以提取的沙门菌DNA为模板克隆invA基因,将其连入T载体并计算拷贝数作为套式PCR的模板,在对反应条件进行优化的基础上,建立最佳的套式PCR反应条件,确定其上、下游引物用量分别为0.3μL,套式PCR的第1次退火温度为57.4℃,第2次为53.5℃。应用该方法对已构建好的不同浓度的标准阳性质粒作为模板进行检测,其灵敏度为102拷贝数/20μL,远高于常规PCR的106拷贝数/20μL。用建立的套式PCR方法对从新疆石河子某鸡场采集的25样品进行检测,与传统的诊断方法比较符合率达95.00%。建立的鸡白痢沙门菌套式PCR检测方法具有快速、可行、特异性强、准确率高等特点,为鸡沙门菌病的早期诊断和研究提供了技术支撑。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒变异株ORF6基因的克隆与原核表达研究

根据GenBank中美洲型猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)的ORF6基因序列,设计合成一对特异性引物,应用RT-PCR方法扩增出PRRSV的ORF6基因(M基因)。将所扩增片段克隆入原核表达载体pET-32a(+),pET-ORF6重组质粒转化DH5a宿主菌后,经双酶切、PCR鉴定后挑选阳性克隆测序鉴定并对插入的ORF6基因序列进行分析。结果表明,ORF6基因的原核表达载体构建成功。ORF6基因推导的氨基酸与美洲型相应基因的同源性为96.0%～100%,与LV株的同源性为79.9%,系统进化树表明该PRRSV属于美洲型。将构建成功的重组质粒pET-ORF6转化BL21,诱导后经SDS-PAGE和Western-blot分析表明:克隆在HIS标签的膜基质蛋白基因与HIS获得了高效表达,表达的融合蛋白HIS-M分子量约为39kDa,并且有免疫学反应活性。     

基于无人机遥感的夏玉米水分胁迫指数改进方法

冠层温度(canopy temperature,T_c)是作物水分胁迫计算的基础。准确地剔除热红外图像中的土壤背景,可以提高作物水分的监测精度。该研究以4种水分处理的拔节期夏玉米为研究对象,借助无人机可见光和热红外图像,采用红绿比值指数(red-green ratio index,RGRI)法提取研究区域的面状玉米冠层温度的空间分布信息,并分析每幅热红外图像上冠层温度的累积频率。该并提出了两种改进作物水分胁迫指数(crop water stress index,CWSI)性能的方法,一是使用基于正态分布的不同统计分位数分割冠层温度,并基于不同统计分位数上的平均冠层温度计算CWSI (记为CWSI_Tcf%)。二是基于冠层温度方差(canopy temperature variance,V_ar),将玉米冠层数据分为4个区间:区间Ⅰ,T_c≤40,V_ar≤10;区间Ⅱ,T_c≤40,10ar≤20;区间Ⅲ,35c     

环境因子与玉米生长对地表温度监测土壤水分的影响

针对当前地表温度受太阳辐射、气象因素及作物生长状态影响,对早晨与傍晚土壤水分估算精度较差的问题,该研究在2020年夏玉米生长的拔节期与抽雄期,利用无人机搭载热红外传感器获取09:00、11:00、13:00、15:00以及17:00的地表温度数据,探究了太阳高度角、饱和水汽压差、植被覆盖度三者与地表-空气温差的相关性,提出了综合调整温度,构建了土壤含水率监测模型,分析模型在玉米吐丝期与水泡期的适用性并绘制了土壤含水率分布图。结果表明：1）同一时刻不同灌溉处理的地表温度与土壤含水率呈现负相关性,同一灌溉处理的地表温度日变化呈现上午升温较快下午降温较慢的负偏态分布趋势。2）太阳高度角正弦4次方根、饱和水汽压差、植被覆盖度与地表-空气温差的线性相关系数分别为0.509、0.948、-0.659。3）相比较基于地表温度构建的土壤含水率监测模型,基于综合调整温度的监测模型将决定系数由0.230提高到0.771,标准均方根误差由18.8%降低至10.3%。4）利用综合调整温度监测其他生育期的土壤含水率,决定系数由0.238提高到0.831,标准均方根误差由18.9%降低至9.5%,表明模型在玉米生长季的各个生育期的不同时段均有较强适用性。该研究可为无人机热红外遥感精准监测土壤水分亏缺状况提供参考。     

猪繁殖与呼吸综合征新型疫苗的研究进展

猪繁殖与呼吸综合征(PRRS)是一种由猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)引起的母猪繁殖障碍和新生仔猪呼吸道症状的病毒性传染病,给全球的生猪养殖者造成了巨大的经济损失,严重危害我国养猪业的健康发展。目前接种疫苗仍是预防PRRS的最重要措施之一,但由于PRRSV变异株的不断出现,PRRSV的快速进化或重组,导致其遗传多样性增加,传统的疫苗已经不能满足需求。因此,迫切需要开发更安全、可靠、高效和针对性强的PRRS疫苗。文章主要对重组亚单位疫苗、DNA疫苗、活载体疫苗、基因缺失疫苗和合成肽疫苗等新型基因工程疫苗的研究进展作一综述,以期为我国PRRS的防控提供理论参考。     

猪瘟病毒在猪体组织中的分布

建立一种猪瘟病毒TaqMan qPCR检测方法,为研究急性死亡期猪瘟病毒在组织中的分布提供一种可靠的方法。采用病理变化和实验室诊断方法对河南新乡某种猪场送检的病死猪进行诊断。根据猪瘟病毒特异性靶基因E0,设计并合成1对引物和水解探针,建立了TaqMan qPCR方法。以不同浓度的重组质粒pMD19-T-E0为模板,生成标准曲线,并对其重复性和特异性进行了验证,并用建立的方法对该病死猪的内脏组织进行检测,分析猪瘟病毒在体内组织中的差异性。利用建立的猪瘟病毒TaqMan qPCR检测方法,从PPV、PCV和PEDV等基因组的cDNA/DNA中不能扩增出目的条带;对3个不同的浓度梯度的重组质粒进行检测,其批间、批内的变异系数均小于2%,表明该方法的特异性和重复性较好。对猪瘟内脏组织病料进行检测发现,其猪瘟病毒主要集中在淋巴结、脾脏、肠道组织、血液及心脏等组织中,不同组织器官中的病毒载量也存在着一定的差异。该研究对疑似感染猪瘟病毒急性死亡的病猪进行了鉴别诊断,同时用建立的TaqMan qPCR方法检测了猪瘟病毒在组织中分布的差异性,为猪瘟的科学防控及发病机制的研究奠定了基础。     

基于小波特征和冬小麦生理参数的土壤水分高光谱模型优化

土壤水分是影响作物生长的关键因子,在精准灌溉中估算土壤含水率有重要意义,结合作物生理参数与叶片光谱特性,能够在一定程度上增强土壤含水率遥感监测模型的稳定性。为了提高土壤含水率遥感监测模型在冬小麦多种物候期的适用性以及迁移能力,该研究通过连续小波变换增强光谱对叶片不同生化生理指标的响应后,通过变量投影重要性分析方法对冬小麦叶片含水率、叶绿素、叶面积指数敏感的光谱特征进行特征筛选,结合偏最小二乘回归构建土壤含水率模型,并与土壤含水率所选特征建立的监测模型在独立年份数据与不同传感器之间进行比较。结果表明,土壤含水率变化显著改变了冬小麦叶绿素以及叶面积,进而影响了小麦冠层光谱,小尺度小波变换可以增强冬小麦冠层光谱和土壤含水率的相关性（相关系数由0.46提升至0.61）。综合基于地面非成像数据集和机载成像数据集进行的模型验证结果,基于叶绿素所选小波特征在2021年高光谱非成像数据集和2022年机载成像数据集构建的土壤含水率监测模型表现最优,其中基于1尺度叶绿素小波特征构建的模型效果最好,其在独立非成像数据集验证中决定系数为0.541,均方根误差为2.42%,在成像数据集验证中决定系数为0.687,均方根误差为1.92%。因此,通过冬小麦叶片叶绿素与连续小波变换选取的光谱特征进行土壤含水率监测的适用性更强,可以进一步提高土壤含水率监测模型的准确性及稳定性。