利用响应面法优化鳗弧菌载体疫苗MVAV6203A-1冷冻干燥保护剂配方

应用单因素试验、复合保护剂组合试验和响应面分析法,对鳗弧菌载体疫苗MVAV6203A-1冷冻干燥的保护剂配方进行筛选和优化。试验结果表明,众多保护剂中半乳糖、海藻糖和脱脂牛奶的组合使用,能够显著提高细胞对冷冻干燥环境的耐受力。以冻干后的细胞存活率为响应值,响应面法优化的结果为:半乳糖4.6%、海藻糖2.3%、脱脂牛奶10.2%,以优化的最佳配方进行的3次重复冻干试验,细胞平均存活率可达77.3%。优化的保护剂配方适用于鳗弧菌载体疫苗的冻干生产。     

鳗弧菌膜芯片检测条件的优化

采用带正电的尼龙膜作为片基,利用手动芯片点样仪将鳗弧菌6个毒力基因的寡核苷酸探针点样于膜基底上,然后进行紫外交联,制备膜芯片.制备好的膜芯片与6个毒力基因的带有地高辛标记的PCR产物进行杂交,通过观察杂交信号来判断是否含有该基因.通过对膜芯片点样浓度、杂交时间及洗膜步骤进行优化,确定所设计膜芯片最适杂交时间为30 min、点样探针最适浓度50 μmol/L、洗膜过程只需要3步,时间缩短了45 min.     

溶血相关基因缺失降低鳗弧菌感染花鲈的致病性

为阐明毒力因子溶血素对鳗弧菌感染花鲈过程中发挥的作用,实验以花鲈为研究模型,采用临床剖检、组织病理学观察、分子生物学检测、转录组分析等检测方法开展实验。通过对花鲈幼鱼分别注射5.0×105 CFU鳗弧菌野生株和缺失株△vah1-vah4-rtxA,评估了溶血相关基因缺失对花鲈的感染能力、花鲈各组织的病理变化情况以及免疫响应的影响。结果显示,花鲈感染野生株后的LD50为2.103×105 CFU/mL,感染缺失株△vah1-vah4-rtxA后LD50为1.837×106 CFU/mL,溶血相关基因缺失使鳗弧菌毒性降低8.74倍;鳗弧菌主要定殖在花鲈的肠道和鳃中,溶血相关基因缺失降低鳗弧菌在花鲈体内的定殖能力,同时降低对肠道黏膜空泡化、鳃坏死的损伤程度;转录组分析表明vah1、vah4、rtxA缺失后,头肾组织的差异表达基因显著富集到造血细胞谱系、抗原处理和呈递、细胞粘附分子、肠道免疫网络的IgA生产等免疫通路。这些结果表明,溶血相关基因缺失降低了鳗弧菌感染花鲈的致病能力。研究结果有助于进一步了解鳗弧菌的致病机制,并为开发花鲈抗弧菌免疫增强剂或减毒疫苗提供依据。     

鳗弧菌、溶藻胶弧菌外膜蛋白的分离及特性

分别用SDS、Sarkosyl及PMSF法分离制备鳗弧菌（Vibrio anguillarum）、溶藻胶弧菌（Vibrio alginolyticus）主要外膜蛋白（MOMP），通过SDS-PAGE分析比较2种弧菌主要外膜蛋白的组成结构。结果表明，SDS、Sarkosyl和PMSF法分离提取的鳗弧菌和溶藻胶弧菌外膜蛋白中，SDS-PAGE电泳图谱不同，鳗弧菌外膜蛋白分子量为27-138kD；溶藻胶弧菌外膜蛋白分子量为27-104kD，其中，45kD、30kD和27kD外膜蛋白为鳗弧菌和溶藻胶弧菌所共有。经比较，Sarkosyl法对2种弧菌外膜蛋白的提取效果较好。对3种方法提取的2种弧菌的主要外膜蛋白进行SDS PAGE后，分别与吸附后的兔抗鳗弧菌、抗溶藻胶弧菌血清的Western-blotting印迹显示，兔抗鳗弧菌血清与其菌株的外膜蛋白主要有3条免疫反应带，其分子量分别为97kD、51kD和30kD，说明其可能与鳗弧菌抗原的特异性有关；兔抗溶藻胶弧菌血清与其菌株的外膜蛋白主要有2条免疫反应带，其分子量分别为51kD和27kD，说明可能与溶藻胶弧菌抗原的特异性有关，而51kD外膜蛋白可能是2种弧菌共有的特异性抗原。     

鳗弧菌铁吸收系统的毒力作用研究进展

鳗弧菌(Vibrio anguillarum)是鱼类弧菌病的主要病原菌,是具有极生鞭毛[1]、弯曲杆状的革兰氏阴性细菌,可经消化道、鳃及皮肤侵入鱼体[2],导致多种海水鱼(如牙鲆、鲈鱼等)和淡水鱼(例如鳗鲡等)的死亡[3]。在长期的进化过程中,鳗弧菌发展出特有的铁吸收系统(iron uptake sys-tem     

利用mini-Tn10转座子文库筛选鳗弧菌M3表型发生变化的基因

为了寻找影响鳗弧菌(Vibrio anguillarum)表型变化的基因,本研究使用转座子mini-Tn10 (pLOF/Kana)构建了鳗弧菌M3突变株文库,筛选影响表型变化的菌株及相关基因,证明这些表型变化的突变子与毒力存在一定的相关性。对M3突变文库的1152突变子进行筛选,获得泳动能力改变的突变子1个(编号为6G_1),酪蛋白酶活性发生改变的突变子3个(编号为5A_11、7B_12和7E_12),明胶酶活性发生改变的突变子1个(编号为7H_1),以及菌膜形成能力发生显著变化的突变子3个(编号为5E_2、6A_2和6E_12)。对转座子插入位点进一步分析显示,一个磷酸二酯酶相关基因突变引起泳动能力增强(P<0.05),leuD、rseB和thiQ突变引起酪蛋白酶活性显著减弱(P<0.05),potD突变引起明胶蛋白酶活性显著减弱(P<0.05),leuO、ilvH和grpB的突变引起菌膜形成能力明显减弱(P<0.05)。对这些表型变化的突变子进行毒力感染,发现野生型M3是6G_1突变子的半数致死剂量(Lethal dose 50%,LD50)的2.04倍,该突变子毒力相对增强。5A_11、7B_12和7E_12的突变子LD50分别为野生型M3的2.96、3.25和3.36倍。7H_1的LD50是野生型M3的1.25倍,5E_2、6A_2和6E_12的LD50分别为野生型M3的3.34、4.08和1.84倍,这些突变子毒力相对减弱。本研究结果为进一步阐明鳗弧菌的发病机制提供了理论基础。     

鳗弧菌和溶藻弧菌二联疫苗对大菱鲆的免疫效果

将鳗弧菌（Vibrio anguillarum）和溶藻弧菌（V.alginolyticus）分别用0.3%福尔马林灭活,制备成鳗弧菌和溶藻弧菌2种单苗,并将2种菌等量配制成二联疫苗,单次腹腔注射免疫大菱鲆（Scophtalmus maximus）.通过检测免疫后替代途径补体活力、溶菌酶活力、抗体凝集效价的变化并分别进行攻毒实验比较疫苗的免疫效果.结果显示,3种疫苗对所测定的各免疫指标都有一定的促进作用,但二联疫苗后期效果低于2种单苗.二联疫苗对鳗弧菌和溶藻弧菌的免疫保护率分别为83.52%和83.24%,而鳗弧菌单苗对鳗弧菌攻毒、溶藻弧菌单苗对溶藻弧菌攻毒的免疫保护率分别为80.37%和74.89%.可以认为2株菌具有制备二联疫苗的可能性.[中国水产科学,2006,13（3）：397-402]     

养殖大菱鲆鳗弧菌疾病的初步研究

从某养殖场患病的大菱鲆病灶和肝肾等组织分离到一株病原菌YC-01,经人工感染健康大菱鲆后,其皮下、鳍基部、及口部皮下出血,皮肤溃烂、腹部膨胀等,与自然发病大菱鲆的症状相同.药敏实验结果表明,菌必治、氟哌酸、呋喃妥因、复达欣、红霉素、卡那霉素,对YC-01有较强的抑制作用,该菌株对四环素、磺胺类、青霉素等抗生素有耐药性.经过光镜和电镜的综合形态观察,生理生化特征测试,标准菌种比对等,可将病原菌CY-01鉴定为鳗弧菌.     

大黄鱼过氧化氢酶基因的克隆及其对鳗弧菌感染的响应

为探究过氧化氢酶(catalase,CAT)对大黄鱼机体的保护作用,实验基于大黄鱼基因组序列数据库克隆获得CAT基因1584 bp的完整开放阅读框(GenBank登陆号:KKF-14425.1),该序列编码527个氨基酸残基,包含与其他动物高度保守的酶活性中心序列FDRERIPERVVHAKGA、亚铁血红素结合信号序列RLFSYPDTH、3个催化位点残基His75、Asn148和Tyr358,以及12个NADPH结合位点等,理论分子量为59.98 ku,等电点为8.37。多序列比对显示,大黄鱼CAT氨基酸序列与其他鱼类具有较高的一致性,与同属于石首鱼科的军曹鱼和条石鲷同源性高达94%,在进化树中也聚类于同一进化分支,说明该序列为CAT家族成员。实时荧光定量PCR检测显示,大黄鱼CAT基因在所检测的7种组织(肝脏、脾脏、脑、肾、肌肉、鳃、肠)中均有表达,但在肝脏中表达水平最高(为肌肉中的6.68倍)。鳗弧菌感染后,大黄鱼肝组织中CAT基因的表达随着时间的推移而变化明显,感染后12 h,达到最高(7.48倍),随后逐渐下降,到72 h已基本恢复到原始水平,注射PBS的对照组,CAT基因表达只略有上调,说明病原菌侵染可能引起鱼体产生大量活性氧自由基及H2O2,CAT基因则可以清除体内过量的活性氧,进而防止它们对细胞造成损伤。     

鳗弧菌L-18株的限铁条件和铁调节外膜蛋白的免疫效果

利用Western-blot技术,对鳗弧菌L-18株的OMPs和IROMPs的免疫反应性进行了分析,并通过免疫牙鲆比较二者免疫保护力的差异,以期从IROMPs方向探索开发鳗弧菌新型鱼用疫苗,并为研究其免疫原理提供重要的科学依据。结果表明,培养基中加入不同浓度的联铁剂,鳗弧菌L-18株的生长和铁载体的表达出现规律性变化,其中加入100~130μmol.L-12,2′-联吡啶为最适合限铁条件,此时铁载体的表达量最高且生长受抑制程度较小。在此条件下,菌株表达出74.3 ku和77.4 ku的IROMPs,其中77.4 ku蛋白具有免疫反应性,为重要抗原。用全菌灭活疫苗、OMPs、IROMPs分别腹腔注射免疫牙鲆7周后攻毒,IROMPs疫苗的相对免疫保护力达到75.9%,远高于OMPs疫苗的51.8%。相对于OMPs,IROMPs的抗体效价显著提高,接近全菌疫苗组的水平,而血清杀菌活力没有显著变化。     

病原性鳗弧菌(Vibrio anguillarum)双重PCR与LAMP检测方法的建立

本研究检测了分离自发病大菱鲆、半滑舌鳎及鲤鱼的22株病原鳗弧菌(Vibrio anguillarum)毒力相关基因的携带情况,并建立了病原鳗弧菌的分子生物学检测方法。以PCR方法检测8个毒力相关基因的分布,结果显示,22株病原鳗弧菌均可扩增出6个基因(empA、vah1、vah4、flaA、rtxA和tonB)目的条带,未扩增出virA和angM基因;针对vah4和rtxA设计引物进行双重PCR扩增,同一PCR反应体系可扩增出两条目的条带,灵敏度为2.4×103 CFU/ml,对照菌无任何扩增条带;以vah4设计引物进行LAMP扩增,病原鳗弧菌可扩增出阶梯状条带,呈现阳性反应,6株对照菌无阶梯状扩增条带且呈现阴性反应,LAMP扩增灵敏度为2.4×101 CFU/ml。LAMP检测灵敏度是双重PCR的100倍,LAMP技术与PCR比较,操作简便、快速、灵敏度高且不需昂贵仪器,LAMP检测鳗弧菌的方法更适合于养殖生产实际应用。     

两种弧菌对菲律宾蛤仔代谢途径影响的比较研究

采用基于核磁共振波谱技术的代谢组学技术,探索菲律宾蛤仔在受到鳗弧菌和灿烂弧菌感染的代谢物变化特征,构建菲律宾蛤仔对弧菌感染后的代谢网络调控图谱,并比较两种弧菌毒性效应的差异。试验结果表明,3种代谢物葡萄糖、谷氨酸、苏氨酸在两种弧菌感染时均发生了变化,表征鳗弧菌感染的代谢物为牛磺酸、精氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸;而表征灿烂弧菌污染的代谢物为甜菜碱、二甲基甘氨酸、胆碱、谷氨酸、亚牛磺酸。     

鳗弧菌注射对栉孔扇贝免疫活性的影响

测定了鳗弧菌(Vibrio anguillarum)注射对栉孔扇贝(Chlamys farreri)胞内活性氧(ROS)含量和过氧化氢酶(CAT)、酸性磷酸酶(ACP)和碱性磷酸酶(ALP)活性的影响。结果表明,在注射后5、24、48和72h各免疫指标都有明显变化;胞内ROS含量在24、48和72h明显升高,且均高于对照组,形成抛物线趋势,在48h达到最高;血清中CAT活性均有升高趋势;肝脏中ACP活性在24、48和72h与注射生理盐水组相比明显升高;栉孔扇贝体内ALP活性有明显升高的趋势,且在注射后24h活性达到最高,而后有所下降。结果表明,鳗弧菌对栉孔扇贝免疫系统有明显的刺激作用。     

1种致病性鳗弧菌胞外蛋白酶的分离纯化及性质

从山东省莱州海区自然发病的花鲈（Lateolobrax japanicus）体内分离到1株致病性鳗弧菌，经硫酸铵盐析、DEAE-Sepharose Fast Flow和Sephadex-G100凝胶层析等方法从其培养液中分离纯化了1种胞外蛋白酶。用SDS-PAGE电泳测得蛋白质的分子量为36.7kD，最适温度为50℃，对热不稳定，70℃15min完全失去活力；最适pH为7.0；1mmol/L的PMSF对酶活性无影响，部分金属离子如Cu^2 、Fe^2 、Fe^3 、Zn^2 对酶活力有抑制作用，而Ca^2 对酶有一定程度的激活作用，1mmol/L EDTA能完全抑制酶的活性，表明该酶是1种金属蛋白酶。     

鳗弧菌L-18株的限铁条件和铁调节外膜蛋白的免疫效果研究

利用Western-blot技术,对鳗弧菌L-18株的OMPs和IROMPs的免疫反应性进行了分析,并通过免疫牙鲆比较二者免疫保护力的差异,以期从IROMPs方向探索开发鳗弧菌新型鱼用疫苗,并为研究其免疫原理提供重要的科学依据。结果表明,培养基中加入不同浓度的联铁剂,鳗弧菌L-18株的生长和铁载体的表达出现规律性变化,其中加入100~130μmol·L-1 2,2’-联吡啶为最适合限铁条件,此时铁载体的表达量最高且生长受抑制程度较小。在此条件下,菌株表达出74.3ku和77.4ku的IROMPs,其中77.4ku蛋白具有免疫反应性,为重要抗原。用全菌灭活疫苗、OMPs、IROMPs分别腹腔注射免疫牙鲆7周后攻毒, IROMPs疫苗的相对免疫保护力达到75.9%,远高于OMPs疫苗的51.8%。相对于OMPs,IROMPs的抗体效价显著提高,接近全菌疫苗组的水平,而血清杀菌活力没有显著变化。 关键词：鳗弧菌;铁调节外膜蛋白;牙鲆