牛种布鲁菌sRNA的预测与鉴定

为了对牛种布鲁菌2308株基因组中的sRNA进行预测和鉴定,提取牛种布鲁菌2308株的总RNA,进行RNA-Seq高通量测序,基于测序结果采用sRNA-Detect算法进行sRNA的预测,并采用反转录PCR对sRNA进行验证。结果显示,共预测筛选出3 523条候选的sRNA,采用反转录PCR验证出14个sRNA可以表达,其中13个sRNA的正常表达与Hfq伴侣蛋白密切相关。本研究在牛种布鲁菌中预测出3 523条sRNA,Hfq蛋白可以调控部分sRNA的正常表达。     

布鲁菌疫苗株A19全基因组测序及功能分析

采用Illumina Hiseq和PacBio测序技术对布鲁菌A19进行全基因组测序,并进行GO注释、VFDB注释、ARDB注释、CRISPR以及基因岛预测等生物信息学分析。结果显示:A19全基因组大小为3.28 Mb,GC含量分布未见异常,含1个CRISPR和16个基因岛,通过GO数据库注释发现,参与生物学途径的基因5 311个、细胞组份基因有3 350个、分子功能基因有3 078个;通过VFDB注释发现,与毒力相关的基因82个,主要包括脂多糖(LPS)、纤连结合蛋白、virB四型分泌系统等毒力相关因子;通过ARDB数据库注释发现,与耐药相关的基因1个,该基因的表达产物通过影响焦磷酸异构酶的表达,从而产生对抗生素的耐药。本试验通过A19全基因组测序,为布鲁菌病的治疗和致病机制的研究及疫苗的开发奠定了基础。     

布鲁菌疫苗株S2全基因组测序及功能分析

为找出布鲁菌疫苗株S2基因组分泌性蛋白、参与生物学途径基因、细胞组件基因、分子功能基因、毒力相关因子及耐药基因,对布鲁菌疫苗株S2全基因组测序并进行Ⅲ型分泌系统效应蛋白预测、GO注释、VFDB注释、ARDB注释。全基因组测序结果表明,S2基因组大小约为3.3 Mb,杂合度和重复度较低,GC含量分布未出现异常。通过Ⅲ型分泌系统效应蛋白预测未找出S2分泌性蛋白。通过GO数据库注释,发现参与生物学途径基因有3 823个、细胞组件基因有1 949个、分子功能基因有2 585个。通过VFDB数据库注释,找出S2基因组有79个毒力相关基因,其中最大基因为8 604bp,最小基因为180bp。通过ARDB数据库注释,找出S2基因组有13个耐药基因,最大基因为3 225bp,最小基因为333bp;其中功能注释的有GL002835基因,是枯草杆菌肽类基因,此基因耐受抗微生物类药物。本研究为进一步了解布鲁菌S2基因组基本功能奠定了基础。     

一株粗糙型牛种布鲁氏菌诱导株的构建及鉴定

本试验旨在研究布鲁氏菌病疫苗的新型研制方法,并通过op诱导剂成功诱导出一株粗糙型牛种布鲁氏菌弱毒株,命名为RB71。试验检测了RB71相关基因的缺失情况,并对其脂多糖完整性、生长特性、遗传稳定性以及在小鼠巨噬细胞（RAW264.7）中生存能力等与光滑型菌株进行了比较研究。结果显示,试验成功获得了诱导突变株,其缺失片段大小为15 070 bp;热凝集试验阳性,能被结晶紫染色,吖啶黄凝集试验阳性;对提取脂多糖进行银染,结果显示O链缺失,诱导株RB71脂多糖不完整;连续传代30次,PCR检测未发现基因回复突变;在体外相同培养条件下,诱导株RB71生长速度显著低于亲本株A19;入侵RAW264.7细胞72 h时,其胞内存活率与亲本株相比极显著下降（P<0.01）。综上所述,本试验开发出一种能高效诱导光滑型布鲁氏菌变异为粗糙型布鲁氏菌的试剂及诱导方法,成功获得一株具有良好遗传稳定性的粗糙型减毒布鲁氏菌RB71诱导株,该诱导株在RAW264.7细胞内的存活能力显著变弱,这为新型弱毒布鲁氏菌粗糙型疫苗的研制奠定技术基础。     

一株蛋鸡新城疫病毒的分离鉴定及全基因组序列分析

为研究云南新城疫病毒（NDV）分子流行特性和致病性,对云南省1个蛋鸡场的组织样品进行病原分离,通过血凝、血凝抑制试验和RT-PCR检测分离毒株,证明为NDV。通过病毒最小致死量（MLD）、鸡胚半数感染量（EID₅₀）、鸡胚平均死亡时间（MDT）、脑内接种致病指数（ICPI）和静脉接种致病指数（IVPI）测定病毒毒力,结果EID₅₀为10^-4.4,MLD为10^-4,MDT为97.5 h,ICPI为0,IVPI为0,显示分离株为弱毒株。高通量测序及遗传进化分析发现,分离毒株基因组全长为15 198 bp,从3'端到5'端有6个结构基因依次为NP-P-M-F-HN-L,各基因之间有1~48个核苷酸间隔。全基因组、F和HN基因遗传进化分析证明分离毒株属于Class Ⅰ分支,F基因ORF全长为1 662 bp,编码553个氨基酸,F蛋白裂解位点氨基酸序列为112-ERQERL-117,符合NDV弱毒裂解位点特征,HN基因ORF全长为1 851 bp,编码616个氨基酸,在HN基因保守区域234-NRKSCS-239位氨基酸序列没有发生变异。F蛋白有6个糖基化位点比较保守,HN蛋白有6个潜在的糖基化位点,但与LaSota相比存在缺失的和多出的糖基化位点。F蛋白半胱氨酸残基分布在76、199、338、347、362、370、394、399、401、424、514、523位氨基酸,F蛋白中性抗原位点在72、75、79和170位氨基酸发生了变异,HN蛋白受体结合部位和NA活性位点氨基酸为174R、401E、416R、526Y,未发生变异。本研究首次报道了云南省蛋鸡新城疫ClassⅠ毒株的全基因序列特征,为新城疫病毒ClassⅠ毒株研究奠定了基础。     

一株蛋鸡新城疫病毒的分离鉴定及全基因组序列分析

为研究云南新城疫病毒(NDV)分子流行特性和致病性,对云南省1个蛋鸡场的组织样品进行病原分离,通过血凝、血凝抑制试验和RT-PCR检测分离毒株,证明为NDV。通过病毒最小致死量(MLD)、鸡胚半数感染量(EID_(50))、鸡胚平均死亡时间(MDT)、脑内接种致病指数(ICPI)和静脉接种致病指数(IVPI)测定病毒毒力,结果EID_(50)为10~(-4.4),MLD为10~(-4),MDT为97.5 h,ICPI为0,IVPI为0,显示分离株为弱毒株。高通量测序及遗传进化分析发现,分离毒株基因组全长为15 198 bp,从3′端到5′端有6个结构基因依次为NP-P-M-F-HN-L,各基因之间有1～48个核苷酸间隔。全基因组、F和HN基因遗传进化分析证明分离毒株属于ClassⅠ分支,F基因ORF全长为1 662 bp,编码553个氨基酸,F蛋白裂解位点氨基酸序列为112-ERQERL-117,符合NDV弱毒裂解位点特征,HN基因ORF全长为1 851 bp,编码616个氨基酸,在HN基因保守区域234-NRKSCS-239位氨基酸序列没有发生变异。F蛋白有6个糖基化位点比较保守,HN蛋白有6个潜在的糖基化位点,但与LaSota相比存在缺失的和多出的糖基化位点。F蛋白半胱氨酸残基分布在76、199、338、347、362、370、394、399、401、424、514、523位氨基酸,F蛋白中性抗原位点在72、75、79和170位氨基酸发生了变异,HN蛋白受体结合部位和NA活性位点氨基酸为174R、401E、416R、526Y,未发生变异。本研究首次报道了云南省蛋鸡新城疫ClassⅠ毒株的全基因序列特征,为新城疫病毒ClassⅠ毒株研究奠定了基础。     

一株鸡传染性贫血病毒的分离鉴定及全基因组分析

试验对江苏常州某养殖场内发生的疑似CIAV感染病例通过PCR、病毒分离以及基因组测序等方法进行疾病诊断与病毒鉴定。结果显示:病料组织CIAV特异性PCR为阳性,接种MDCC-MSB1细胞分离到一株CIAV病毒,命名为CZC1602-CIAV。基因组序列测定发现其基因组大小为2 298 bp。CZC1602-CIAV与NCBI上检索到的16个CIAV毒株全基因组序列比对分析发现,核苷酸的同源性在96%～99%之间。进化树分析表明,CZC1602-CIAV分离株与广州株(KU050680)和韩国株(JF507715)处于一个分支,而与美国的Alabama分离株亲缘关系较远。CZC1602-CIAV的分离鉴定及全基因组测定为进一步研究国内CIAV的分子流行及其致病性提供了基础材料。     

一株鸡传染性贫血病毒的分离鉴定及全基因组序列分析

为分离鉴定一株鸡传染性贫血病毒(CAV),以及了解其基因组特征,本实验利用MDCC-MSB1细胞对黑龙江某鸡场疑似患病鸡的肝脏组织进行病毒分离,经PCR和间接免疫荧光试验鉴定,结果显示分离得到一株CAV,命名为HLJ16069。克隆该病毒株全基因组,测序拼接后获得全长序列,将该病毒株序列与国内外已发表的其它病毒全基因组序列进行同源比对和进化分析,结果显示同源性达96.0%以上,亲缘关系最远的是中国分离株SD1403,而与日本分离株C369亲缘关系最近(99.1%);氨基酸序列分析显示,HLJ16069在VP1的75、89、141和394位氨基酸存在有意义的突变。本研究发现了一些与CAV毒力相关的分子特征,为CAV的毒力变化提供了数据支持。     

布鲁菌分子标记菌壳株的构建与鉴定

旨在构建一种安全、高效的犬布鲁菌分子标记疫苗株。本试验将温控裂解部件(TLC)插入布鲁菌自杀质粒pBK-CMV-SacB-ΔB0419中,构建温控裂解型自杀质粒pBK-CMV-SacB-ΔB0419-TLC;通过电转化方式转入犬布鲁菌RM6/66感受态中,经卡那抗性和蔗糖培养基的正、负向筛选,将TLC片段定点插入布鲁菌B0419基因中,获得犬布鲁菌分子标记菌壳株。采用PCR法对连续30代次的菌株进行鉴定,结果显示裂解E基因和靶向插入位点区域(B0419基因)并未出现丢失和回复突变现象,表明该菌壳株具有良好的遗传稳定性。该菌壳株在培养至D_(600)值为0.6时,经42℃诱导60 h后,可获得裂解率达100%的犬布鲁菌菌壳;经超薄切片和染色处理后,在透射电镜观察下可见形态完整的空心结构,其内容物明显减少。本试验结合细菌菌壳技术与同源重组技术,成功构建了具有分子标记特征的犬布鲁菌菌壳株,为新型布鲁菌疫苗的研制提供策略。     

中国牛种布鲁菌弱毒疫苗株A19 SNP位点的研究

为鉴别我国牛种布鲁菌弱毒疫苗株A19与野生菌株,运用生物信息学方法结合基因测序,对疫苗株A19基因组SNP位点分析筛选,选取其中部分SNP位点,通过与布鲁菌常见种、生物型标准参考菌株和弱毒疫苗株基因组SNP位置核苷酸测序比较,验证SNP位点的A19特异性。结果表明,共筛选获得A19基因组29个SNP位点,验证ClpX G825-C825、LysR A605-C605、Omp2b G503-A503这3个SNP位点为A19（或S19）特异,揭示了A19基因组SNP位点分布情况,为疫苗株 A19与野生菌株鉴别提供了分子依据。     

鸭源马尿气球菌的鉴定及全基因组测序分析

为鉴定一株鸭源分离菌,并探究其生物信息学特性,本研究分别通过Pacbio Sequel三代测序技术和Illumina NovaSeq二代测序技术对该株鸭源分离菌进行全基因组测序;基于该分离菌16S rRNA基因序列构建进化树;通过GTDB基于基因组之间的平均核苷酸相似性及采用infer软件构建120个单拷贝基因序列进化树并对其分类;利用NR数据库比对分离菌全基因组蛋白编码基因序列;采用VFDB数据库分析该分离菌相关毒力基因;采用K-B纸片法测定分离菌对21种药物的药敏性试验;采用CARD数据库分析分离菌的耐药基因;利用GO、KEGG、COG数据库对分离菌进行基因功能、信号通路及基因的注释。测序结果显示分离菌由一个环形染色体和一个环形质粒组成,大小分别为2 133 811 bp和37 505 bp,GC含量分别为39.04%和35.03%;通过GTDB分类及NR数据库比对分析显示,该菌为马尿气球菌亚种;VFDB数据库比对发现6种致病毒力基因;药敏试验结果显示分离菌对红霉素、多西环素、庆大霉素、卡那霉素等多种药物耐药,CARD数据库比对发现6种耐药基因;基因功能分析显示,1 277个基因参...     

一株Clade1.3 ALV-J分离鉴定及其全基因组序列分析

为了解地方品种鸡禽白血病病毒(ALV)感染情况,本试验用从广西某养殖公司地方品种鸡采集的血浆样品接种DF-1细胞进行ALV的培养分离,然后用ALV-p27抗原检测试剂盒对其细胞培养上清进行ELISA检测,并进一步对细胞培养物进行病毒亚群的PCR鉴定和病毒分离株的全基因组序列测定与分析。结果显示：从鸡血浆样品中获得一株ALV,分离毒株经分子鉴定及测序分析确定其为J亚群(ALV-J),命名为GX22YL01;通过对毒株GX22YL01的全病毒基因组与参考毒株序列进行比对分析,发现其与课题组建立的ALV-J分类方法“Pilot tree”中的参考株GX14HG04相似性最高,且同处于Clade 1.3分支。     

布鲁菌S2疫苗株免疫牛与牛种、羊种布鲁菌自然感染牛ELISA鉴别诊断方法的建立

为建立区分猪种布鲁菌S2疫苗株接种奶牛与布鲁菌自然感染奶牛,BLAST比对分析羊种、牛种、猪种、犬种、沙林鼠种和绵羊种6种布鲁菌基因序列,发现repA-related基因是猪种布鲁菌与牛种及羊种布鲁菌的差异基因。设计引物PCR扩增获得repA-related基因片段,克隆并原核表达得到了布鲁菌repA-related融合蛋白,以repA-related蛋白建立间接ELISA检测方法。用repA-related蛋白间接ELISA检测猪种S2疫苗株接种动物血清为阳性,检测牛种和羊种布鲁菌自然感染动物血清为阴性。repA-related蛋白间接ELISA能从试管凝聚实验(SAT)及常规ELISA检测阳性的奶牛血清样本中,区分出S2疫苗接种牛与牛种布鲁菌感染牛。     

布鲁菌S2疫苗株免疫牛与牛种、羊种布鲁菌自然感染牛ELISA鉴别诊断方法的建立

为建立区分猪种布鲁菌S2疫苗株接种奶牛与布鲁菌自然感染奶牛,BLAST比对分析羊种、牛种、猪种、犬种、沙林鼠种和绵羊种6种布鲁菌基因序列,发现repA—related基因是猪种布鲁菌与牛种及羊种布鲁菌的差异基因。设计引物PCR扩增获得repA-related基因片段,克隆并原核表达得到了布鲁菌repA—related融合蛋白,以repArelated蛋白建立间接EI．IsA检测方法。用repA—related蛋白间接ELISA检测猪种s2疫苗株接种动物血清为阳性,检测牛种和羊种布鲁菌自然感染动物血清为阴性。repA—related蛋白间接EusA能从试管凝聚实验（SAT）及常规ELIsA检测阳性的奶牛血清样本中,区分出s2疫苗接种牛与牛种布鲁菌感染牛。     

呼和浩特地区牛羊布鲁菌流行株种及生物型鉴定

应用常规细菌学方法,对呼和浩特部分地区疑似布鲁菌病的牛、羊流产胎儿病料进行了布鲁菌分离,共分离到4株布鲁菌.进一步根据细菌形态、培养特性、生化特性以及平板凝集试验等对分离到的细菌进行种型鉴定.结果表明,其中3株为羊种布鲁菌生物3型,1株为牛种布鲁菌生物3型.本研究结果为内蒙古地区布鲁菌病的防控奠定了病原学基础.     

鹅细小病毒HN株的分离鉴定及全基因组序列分析

为研究鹅细小病毒(GPV)基因遗传变异特征,采集海南某养鹅场疑似鹅细小病毒感染的病料,将其处理后接种番鸭胚成功分离到一株病毒,经PCR鉴定为鹅细小病毒,命名为HN株,并获得了其全基因组序列,将该序列与GenBank数据库中登录的16条鹅和番鸭细小病毒基因序列进行了比对分析。结果显示,该株病毒基因组全长为5 106bp,由ITR、NS、VP构成,其中ITR为444bp,NS1为1 844bp,VP1为2 199bp;HN株与SHFX1201株的NS1基因和VP1同源性最高,分别达到99.8%和99.7%,与番鸭细小病毒株FM的NS1基因同源性最低,为82.7%;与90-0215株VP1同源性最低,为80.1%。HN株的遗传进化树可以看出,GPV可以分成明显的2个基因亚群,HN株与鹅细小病毒匈牙利株(B)、欧洲疫苗株(VG32/1)和台湾株(82-0321V、82-0321、06-0329)均处在第I亚群,且与安徽分离株Y株以及SHFX1201株同源性最接近,番鸭源匈牙利株FM单独处于第Ⅱ亚群。本研究丰富了GPV的数据资料,为研究GPV分类地位以及遗传进化关系提供了依据,同时也为研究GPV流行趋势和疫苗的开发奠定了基础。     

1株林麝源绿脓杆菌的分离鉴定及全基因组序列分析

旨在确定甘肃省天水市某林麝养殖场致死林麝的病原菌,并开展其致病性和耐药性研究及全基因组序列分析。采集病死林麝肺,通过细菌的分离纯化、生化鉴定和16S rRNA基因序列分析,对分离菌进行鉴定;随后对其致病性和药物敏感性进行分析,并在分离菌全基因组测序的基础上,对分离菌全基因组序列进行组装和注释,对毒力基因toxA和exoT进行遗传进化分析。结果表明,从病死林麝肺中分离到一株绿脓杆菌,命名为TS2019。致病性试验测得分离菌对小鼠的LD₅₀为2.82×10⁷CFU·mL^-1;药敏试验结果表明,TS2019具有多重耐药性,但对环丙沙星、洛美沙星等药物敏感。基因组测序表明,TS2019基因组全长为6 308 327 bp,编码5 929个基因,其中有1 035个编码产物参与新陈代谢途径;全基因组中有毒力因子编码基因875个,产物有黏附蛋白、调控因子、毒性蛋白等;有四环素类、氨基糖苷类等抗生素耐药相关基因5 288个。遗传进化分析表明,TS2019毒力基因toxA、exoT与GenBank中绿脓杆菌众多菌株相应基因序列相似性均高于99%,其中eoxT基因与中国杭州人源分离株P33的遗传关系最近,但处于独立分支。本研究从病死林麝肺分离鉴定到一株绿脓杆菌,并证实该菌有较强致病性和多重耐药性,其毒力基因toxA和exoT与GenBank中绿脓杆菌相应基因序列具有高度相似性。研究结果为林麝绿脓杆菌感染相关疾病的防治提供了理论支持,也为绿脓杆菌致病机制和耐药机制的深入研究奠定了基础。     

一株鹅源坦布苏病毒的分离鉴定及全基因组序列测定

2017年10月,安徽六安某朗德鹅养殖场鹅群出现精神沉郁,采食下降,陆续死亡。对送检病死鹅组织观察,可见肝脏肿胀、质脆、颜色变淡,脑组织水肿、充血、出血。将脑组织研磨后接种SPF鸡胚进行分离病毒。收集死亡鸡胚尿囊液、离心后进行电镜负染发现直径约为40 nm的病毒粒子。利用黄病毒E蛋白基因特异性引物进行的RT-PCR以及序列分析证明该分离株为黄病毒属坦布苏病毒,命名为AHRD2018。将AHRD2018株全基因组进行PCR分段扩增、克隆、测序发现,AHRD2018全基因组全长为10 992 bp。AHRD2018株全基因组与国内鸭源坦布苏病毒分离株同源性最高可达97.7%,处于同一进化分支;与鸽源TMUV同源性为96.7%;与鹅源TMUV同源性为96.7%左右。这一鹅源坦布苏病毒的分离及其全基因组的测定为进一步探究坦布苏病毒的跨宿主传播机制及其致病分子机理提供了材料、打下了基础。     

布鲁菌疫苗株Rev.1全基因序列的测定与分析

为促进布鲁菌病Rev.1疫苗及相关疫苗的研发, 该研究提取Rev.1疫苗株核酸, 应用PacBio平台进行全基因序列测定与分析。结果表明, Rev.1疫苗株基因组大小约3 299 187 bp, G+C含量为57.2%, 组装为染色体1、染色体2两条环状基因组, 大小分别为2 121 370、1 177 817 bp, G+C含量分别为57.2%、57.3%。将其Ery、BLS和VirB10基因序列与9株GenBank上发表的布鲁菌参考菌株的Ery、BLS和VirB10基因序列进行比较分析, 存在不同程度的差异, 同源性为97.4%~100%。     

一株鹅圆环病毒的全基因组测序及序列分析

从山东省潍坊地区某朗德鹅鹅场的发病鹅体内检测到1株鹅圆环病毒,命名为SDWF-01。根据Gen Bank上已发表的鹅圆环病毒序列,设计了一对特异性引物,利用PCR技术对该株病毒进行全基因组克隆并测序,对其基因组核苷酸组成、结构及遗传进化特性进行分析。结果表明:SDWF-01株全长1 821 bp,编码4个开放阅读框;与Gen Bank上已发表的鹅圆环病毒核苷酸序列同源性为91.4%~98.5%,其中SDWF-01株与yk3毒株的同源性最高(98.5%),而与浙江株xs5的同源性最低(91.4%)。研究首次对山东地区鹅圆环病毒进行检测,并完成全基因组克隆测序及核苷酸序列分析。