生物反应器培养BHK-21悬浮细胞增殖伪狂犬病病毒工艺优化

旨在筛选伪狂犬病病毒（PRV）敏感的BHK-21细胞并分析其生长和病毒增殖特性,优化反应器中BHK-21悬浮细胞的培养和病毒增殖条件,建立生物反应器培养BHK-21悬浮细胞增殖PRV工艺。本研究利用响应面和单因素优化法,以细胞生长动力学特性、TCID₅₀病毒滴度等参数为指标,优化1.2 L生物反应器中BHK-21悬浮细胞的最佳培养和增殖病毒条件,在5 L生物反应器中进一步批培养验证。结果显示,筛选获得PRV高敏感的BHK-21-02贴壁细胞和BHK-21-XF02悬浮细胞各1株,BHK-21-XF02悬浮细胞在含3%血清的SLM-BHK低血清培养基和SFM-BHK无血清培养基中均能实现良好的生长和病毒增殖。利用响应面法优化得到1.2 L反应器最佳培养条件为接种密度1.20×10⁶cells·mL^-1、搅拌转速120 r·min^-1、DO值40%,5 L反应器批培养72 h细胞密度可达（7.61±0.18）×10⁶ cells·mL^-1、细胞活率为（96.93±1.18）%。利用单因素法优化得到1.2 L反应器最佳病毒增殖条件为MOI 0.001、培养温度37℃、细胞密度2.0×10⁶cells·mL^-1、搅拌转速80 r·min^-1,5 L反应器批培养接毒后48 h病毒滴度达到最大值（7.13±0.11） lgTCID₅₀·mL^-1。本研究可为PRV疫苗相关研究和规模化生产提供参考。     

密度对不同类型青贮玉米饲用产量及营养价值的影响

为明确不同类型青贮玉米（Zea maysL）生产的最佳群体,设置5个种植密度（4.8×10⁴,5.85×10⁴,6.9×10⁴,7.95×10⁴,9.0×10⁴株·hm^-2）,研究其对青贮型玉米科多8号和粮饲兼用型玉米陕单8806饲用产量和营养品质的影响。结果表明：青贮玉米的群体干物质产量、籽粒产量和最佳饲用营养产量的最佳适宜密度不同。籽粒产量的最佳适宜密度较低,群体干物质产量的最佳适宜密度较高,而饲用营养产量的最佳适宜密度则介于二者之间。密度对不同类型青贮玉米的营养含量影响显著,植株粗蛋白（CP）、无氮浸出物（NFE）、粗灰分（CA）的含量随密度增加呈下降趋势,粗脂肪（EE）和粗纤维（CF）的含量随密度增加呈增加趋势。而密度对玉米CP,EE,NFE,CA,CF和GE等产量的影响主要通过其籽粒和秸秆干物质产量的显著差异形成。从不同品种来看,青贮型玉米籽粒中的CP和EE产量显著低于粮饲兼用型玉米,而秸秆的CP和EE产量明显高于粮饲兼用型玉米。从玉米整体饲用营养产量来看,在陕西,青贮型玉米科多8号饲用最佳适宜密度为8.86×10⁴株·hm^-2,粮饲兼用型玉米品种陕单8806饲用最佳适宜密度为7.77×10⁴株·hm^-2。     

全悬浮培养LMH细胞制备FAdV-4灭活疫苗的研究

通过对LMH细胞进行驯化,获得一株可全悬浮培养的LMH细胞,命名为LMH-S。此细胞可适应无血清、高密度悬浮培养,以初始细胞密度0.5×10⁶/mL～1×10⁶/mL接种,细胞密度最高达6×10⁶/mL。研究确定生物反应器悬浮培养LMH-S细胞制备FAdV-4抗原的最优参数为：接毒时细胞密度2×10⁶/mL～3×10⁶/mL、接毒量0.1MOI～1MOI、接毒后48 h～72 h收毒,所获抗原病毒含量不低于10^9.25TCID₅₀/mL。试验鸡分别免疫0.02 mL、0.05 mL、0.1 mL、0.3 mL疫苗,攻毒保护率分别为9/10、10/10、10/10、10/10,表明疫苗有效性良好。本试验成功建立了LMH全悬浮培养细胞株,确定了FAdV-4抗原的生物反应器悬浮培养工艺,验证了悬浮培养抗原的免疫原性,为高效FAdV-4灭活疫苗的研制奠定了基础。     

无血清悬浮培养PK-15细胞及其对猪圆环病毒2型增殖的影响

【目的】 建立基于无血清悬浮培养PK-15细胞生产猪圆环病毒2型（PCV2）疫苗的工艺，提高PCV2疫苗生产效率，降低PCV2疫苗生产成本。【方法】 首先采用直接驯化法对贴壁生长的PK-15细胞进行无血清悬浮培养驯化，并在无血清悬浮培养体系下，采用连续传代的方法考察驯化成功的PK-15细胞的传代和生长稳定性。研究不同感染复数（MOI）（0.10、0.05、0.01和0.001）和不同PK-15细胞接种密度（CDI）（1.0×10⁶、3.0×10⁶、5.0×10⁶/mL）对PCV2增殖的影响，同时对感染病毒前后的细胞培养液中葡萄糖、氨基酸及代谢副产物乳酸和氨进行初步分析。【结果】 贴壁PK-15细胞经过30 d的直接驯化可以快速适应无血清悬浮培养，且驯化过程中细胞平均比生长速率由0.1 d^-1增加到0.6 d^-1；悬浮PK-15细胞可以至少连续稳定传15代，连续传代过程中平均比生长速率在0.6 d^-1附近波动，且细胞活率始终>90%；以1.0×10⁶/mL接种，第4天可达到峰值活细胞密度6.2×10⁶/mL，并可维持1 d，第4天前活率均>90%，此后快速下降；病毒增殖最佳工艺参数为：感染复数为0.05，细胞接种密度为1.0×10⁶/mL，最终收获时病毒滴度可达10^6.2TCID₅₀/mL；对细胞感染前后的代谢分析发现，病毒感染后细胞对葡萄糖和多数氨基酸代谢快于感染前，且感染组在感染后72 h附近出现葡萄糖和谷氨酰胺耗竭并伴随代谢副产物乳酸和氨快速积累，之后细胞改变代谢途径并利用乳酸。【结论】 30 d的直接驯化可以获得悬浮PK-15细胞株，PK-15细胞可用于PCV2增殖，结果可为大规模无血清悬浮培养PK-15细胞生产PCV2疫苗提供一定理论和实践基础。     

无血清悬浮培养BHK21细胞增殖伪狂犬病毒的参数研究

旨在筛选适合生物反应器悬浮培养BHK21细胞的无血清培养基,并利用该技术培养伪狂犬病毒。通过筛选市售的无血清培养基,以细胞形态、细胞活率和增殖倍数作为驯化指标,对BHK21细胞进行无血清驯化;对使用10 L和40 L生物反应器无血清悬浮培养BHK21细胞的参数进行研究;同时利用筛选的无血清培养基和悬浮细胞进行伪狂犬病毒增殖测试。结果表明,市售培养基Ⅰ符合筛选要求,其培养的细胞形态比较均一,结团少,细胞生长2 d的增殖倍数为3.5倍,细胞活率在95%以上;生物反应器悬浮培养BHK21细胞的最适参数为转速80 r/min、pH值7.2、DO 60%;利用该工艺技术培养伪狂犬病毒,当接种细胞密度为6×10⁶ cells/mL,接毒剂量为0.3%时,48 h收获的病毒液滴度可达10^9.5 TCID₅₀/mL。该试验实现了伪狂犬病毒的无血清悬浮生产,为其生产工艺的优化提供了可能。     

新疆紫花苜蓿根瘤菌XGL026发酵条件的响应面法优化筛选

在摇瓶培养条件下对分离获得的抗逆、高效新疆紫花苜蓿中华根瘤菌（Sinorhizobium sp.） XGL026菌株的发酵条件进行优化。依据单因素试验结果,采用Plackett-Burman设计对菌体生长的影响因素进行效应评价,筛选出麦芽糖浓度、酵母膏浓度及初始pH是显著影响菌株生长的主要因子。响应面法优化获得根瘤菌XGL026的最佳培养基为：麦芽糖27.20 g·L^-1,酵母膏10.54 g·L^-1,K₂HPO₄0.8 g·L^-1,MgSO₄·7H₂O 0.2 g·L^-1,NaCl 0.1 g·L^-1,初始pH 6.98。在转速150 r·min^-1, 28℃条件下摇瓶培养24 h,活菌数可达3.47×10¹² cfu·mL^-1。通过3次重复的发酵试验验证,与预测值相对误差为1.17%,表明模型拟合效果良好。     

微载体培养PK-15细胞试验条件的优化

为了优化PK-15细胞在微载体上的生长条件,在微载体浓度5 mg/mL、低糖DMEM+100 mL/L NBS培养液条件下,观察4.5×104cells/mL和8.7×104cells/mL的细胞接种密度对细胞生长的影响;在低糖DMEM+100 mL/L NBS培养液、接种密度5×104cells/mg条件下,观察3、5、10 mg/mL微载体浓度对细胞生长的影响;在3 mg/mL微载体浓度条件下、接种密度25×104cells/mL,观察MEM、高糖DMEM和低糖DMEM培养基对细胞生长的影响。结果表明,以微载体接种细胞密度4.5×104cells/mg、微载体浓度5 mg/mL在低糖DMEM培养基中培养方式效果最为理想。优化的培养工艺适用于PK-15细胞的生产。     

复合益生菌对肉鸽生长性能和免疫机能的影响

本试验旨在研究复合益生菌对肉鸽生长性能和免疫机能的影响。选取72对种鸽和144只1日龄乳鸽,乳鸽称量初始体重后随机分成4个试验组,每个试验组6个重复,每个重复3对种鸽及6只乳鸽。各组饲喂相同基础日粮,对照组补饲保健砂,Ⅰ组补饲保健砂+复合菌Ⅰ（6×10⁷ CFU/g嗜酸乳杆菌+6×10⁷ CFU/g乳双歧杆菌）,Ⅱ组补饲保健砂+复合菌Ⅱ（6×10⁷ CFU/g乳双歧杆菌+6×10⁷ CFU/g粪肠球菌）,Ⅲ组补饲保健砂+复合菌Ⅲ（6×10⁷ CFU/g嗜酸乳杆菌+6×10⁷ CFU/g粪肠球菌）。试验期56 d。结果显示,与对照组相比,Ⅱ组显著提高了肉鸽的28和56日龄体重和平均日增重（P<0.05）。Ⅱ组显著提高了28日龄肉鸽的胸腺指数（P<0.05）;Ⅲ组显著提高了56日龄肉鸽的脾脏指数（P<0.05）。3个复合菌组提高了28和56日龄肉鸽血清中免疫球蛋白的含量,但均未达到显著水平（P>0.05）。综上所述,保健砂中添加复合益生菌可提高肉鸽的生长性能、免疫器官指数,并一定程度上能提高肉鸽的免疫力,其中乳双歧杆菌和粪肠球菌组效果最好。     

水稻秸秆青贮饲料中可培养微生物多样性分析及优势乳酸菌的分离鉴定

为探究影响水稻（Oryza sativa L.）秸秆青贮质量的腐败菌种类并筛选适合其青贮的优质乳酸菌,研究了青贮前后水稻秸秆中可培养微生物的变化并分离鉴定2株乳酸菌。使用稀释平板涂布法将青贮前后可培养微生物计数并分离纯化,限制性酶切分析ARDRA技术分析分离纯化后的微生物多样性,结合ARDRA和RAPD-PCR技术对青贮中优势乳酸菌进行分离鉴定。结果表明：青贮前后好氧或兼性厌氧细菌菌落总数由7.6×10⁷ cfu·g^-1下降到2.43×10⁶ cfu·g^-1,真菌菌落数变化较为明显,从4.43×10⁵ cfu·g^-1下降到86 cfu·g^-1,乳酸菌菌落数从4.16×10⁵ cfu·g^-1上升到6.61×10⁶ cfu·g^-1。ARDRA聚类分析及16SrDNA测序显示青贮前存在腐败细菌芽孢杆菌（Bacillus）和致病菌阴沟肠杆菌（Enterobacter）,青贮后腐败细菌主要是芽孢杆菌,腐败真菌主要为青霉菌属（Penicillium）。筛选出的2株乳酸菌分别属于乳杆菌属（Lactobacillus casei）和片球菌属（Pediococcus ethanolidurans）,需进一步验证是否可作为青贮饲料添加剂。水稻秸秆青贮后依然有腐败菌的存在,需进一步提高其青贮发酵工艺,防治有氧恶化。     

地衣芽孢杆菌M109高密度发酵条件的优化

试验旨在筛选一株地衣芽孢杆菌M109(Bacillus licheniformis M109)进行培养基和发酵条件的优化。采用单因素试验方法筛选出最佳碳源和氮源的培养基,并利用正交试验方法确定其最佳的碳氮比。为了继续提高地衣芽孢杆菌M109的发酵水平,研究其在发酵过程中的生长曲线、pH和溶氧(DO)水平的变化曲线,通过对发酵过程中生长参数的测定,优化了地衣芽孢杆菌M109最佳的接种量和最适pH。结果发现,溶氧限制是地衣芽孢杆菌M109生长的关键因素;在限定通风量的条件下,通过调节搅拌转速的方法来提高培养基中的溶氧水平,提高发酵密度;通过流加培养基的方法也能提高地衣芽孢杆菌M109的发酵水平。因此,通过对培养基和发酵条件的优化,使地衣芽孢杆菌M109的发酵水平由最初的1.0×10⁹ CFU/mL提高到1.2×10¹⁰ CFU/mL,芽孢形成率为88%。     

鸡新城疫病毒LaSota株在BHK-21细胞上增殖条件的优化

本研究旨在对鸡新城疫病毒(Newcastle disease virus,NDV)LaSota株在BHK-21细胞上的增殖条件进行优化,为实现应用细胞系生产NDV提供参考。在确定BHK-21细胞TPCK-胰酶耐受浓度的基础上,在培养基中添加不同浓度的TPCK-胰酶、新生牛血清及调节不同pH,通过对细胞培养液细胞半数感染量(TCID₅₀)的测定,确定最适胰酶浓度、血清浓度及pH;通过固定接毒量而添加不同数量细胞或固定细胞数量而接种不同量的病毒,确定最适细胞量及接毒量;将BHK-21细胞接种NDV LaSota株后,通过测定不同时间细胞上清液TCID₅₀绘制增殖曲线,确定最佳收毒时间;应用转瓶对该病毒进行扩大培养,并进行TCID₅₀、鸡胚半数感染量(EID₅₀)与血清凝集价(HA)的测定。结果显示,NDV LaSota株在BHK-21细胞上增殖的最适TPCK-胰酶浓度为3μg/mL,最适接毒量为10^6.375 EID₅₀,细胞数量为1×10~6个,培养基pH为7.2,且可用无血清培养基进行培养,BHK-21细胞接种NDV LaSota株后最佳收毒时间为34～36 h。应用BHK-21细胞采用转瓶培养的方式对NDV LaSota株进行增殖,结果显示,细胞培养液TCID₅₀值为10^7.0/0.1 mL,EID₅₀为10^7.5/0.1 mL,HA效价为1∶256。因此,应用以上条件增殖培养NDV LaSota株,完全适用于该病毒的规模化生产,且符合现行的兽医生物制品与检验制造规程。     

ST细胞全悬浮培养的驯化及其培养伪狂犬病毒的工艺研究

将Siat7e基因转染ST细胞,筛选,驯化得到一株可悬浮培养的ST细胞株,此株细胞能够稳定连续传代,适应无血清、高密度培养,最高密度可达6×10⁶/mL,从摇瓶放大至生物反应器,生长稳定;采用驯化的全悬浮ST细胞培养伪狂犬病毒,从接毒时细胞密度、接毒量、收获时间三个方面优化了伪狂犬病毒的培养参数,确定接毒时细胞密度为2.0×10⁶/mL~3.0×10⁶/mL,接毒量为0.1 MOI~1 MOI,收毒时间为接毒后24 h~36 h。经过50 L生物反应器3个批次的工艺验证,培养的病毒含量均不低于109.0TCID50/mL,说明驯化的ST全悬浮细胞适合伪狂犬病毒的培养。     

猪丁型冠状病毒在悬浮培养猪肾细胞LLC-PK1上的增殖特性分析

旨在分析猪丁型冠状病毒(porcine deltacoronavirus,PDCoV)在悬浮培养的猪肾细胞LLC-PK1上的增殖特性,为PDCoV灭活疫苗的规模化生产提供细胞材料。采用逐步降血清法优化LLC-PK1细胞悬浮培养工艺;利用有限稀释法筛选PDCoV适应性细胞株;利用间接免疫荧光法鉴定PDCoV对LLC-PK1细胞的感染性;分别对PDCoV接种LLC-PK1悬浮细胞的初始密度、MOI、收毒时间、TPCK胰酶浓度等参数进行优化,确定最佳悬浮培养条件。成功筛选出可高效增殖PDCoV的单克隆悬浮细胞株LLC-PK1Sa,且利用其增殖的PDCoV可特异性的感染LLC-PK1细胞;PDCoV按MOI为10^-3接种于密度为2×10⁶ cells·mL^-1的LLC-PK1Sa细胞,当TPCK胰酶终浓度达到7.5 μg·mL^-1时,接毒后48 h收获的病毒液滴度最高。本研究首次实现了PDCoV在LLC-PK1Sa悬浮细胞中的高效增殖,并对悬浮培养条件进行了初步优化,可为PDCoV灭活疫苗的规模化生产提供理论参考。     

牛支原体HB0801株VspX蛋白单克隆抗体的制备与鉴定

为获得牛支原体（Mycoplasma bovis,M.bovis）VspX蛋白单克隆抗体,将编码该蛋白的基因克隆、表达并纯化,作为免疫原,以QuickAntibody-Mouse 5W为免疫佐剂,免疫BALB/c小鼠。经3次免疫后,将小鼠脾细胞与SP2/0骨髓瘤细胞融合,经3次亚克隆筛选后,共获得5株能稳定分泌抗VspX蛋白抗体的杂交瘤细胞株,分别命名为1A8、3A3、3C12、3H9及4D11。亚型鉴定表明,3C12重链为IgG2b,其余4株为IgG1,轻链均为κ链。间接ELISA结果表明,5株细胞培养上清的抗体效价在1：1×10⁴~1：2×10⁵,腹水效价在1：1×10⁵~1：8×10⁵。选其中两株杂交瘤细胞株3H9和4D11的腹水纯化,进行亲和力测定,解离常数分别为6.3×10⁹和7.8×10⁹,属高亲和力抗体。Western blotting结果显示,5株单抗均能与牛支原体发生特异性反应,而单抗4D11与羊无乳支原体标准株PG2和丝状支原体丝状亚种标准株PG3均不反应。流式细胞术结果表明,单抗4D11与牛支原体表面的VspX的结合呈剂量依赖性。间接免疫荧光结果表明,单抗4D11可以识别黏附到胚胎牛肺细胞上的重组VspX蛋白。本试验成功制备的单克隆抗体为VspX蛋白功能的研究奠定基础。     

Preparation and Identification of the Monoclonal Antibodies against VspX Protein in Mycoplasma bovis strain HB0801

To obtain the monoclonal antibody (McAb) against VspX protein of Mycoplasma bovis (M. bovis),VspX gene was amplified, expressed and purified. Then, BALB/c mice were immunized subcutaneously three times with the purified recombinant VspX (rVspX) mixed with QuickAntibody-Mouse 5W adjuvant. Three days after the last injection, spleen cells were collected aseptically, and fused with SP2/0 myeloma cells in the presence of polyethylene glycol. By the clone selection, five stable hybridomas against VspX protein were obtained, separately named as 1A8, 3A3, 3C12, 3H9 and 4D11. Antibody titers in cell supernatant were from 1:1×10⁴ to 1:2×10⁵, while from 1:1×10⁵ to 1:8×10⁵ in ascites of mice by indirect ELISA. The subtypes were determined to be IgG1 and IgG2b class, and all light chains were κ chain. The affinity constant of McAb 3H9 and 4D11 were 6.3×10⁹ and 7.8×10⁹, respectively, and they belonged to high-affinity antibodies. Western blotting results showed that all of five McAbs could specifically react with M.bovis, however, McAb 4D11 could not react with Mycoplasma arginini PG2 and Mycoplasma mycoides subsp. PG3. Flow cytometry showed that McAb 4D11 reacted with surface VspX of M. bovis in a dose-dependent manner. Indirect immunofluorescence assay demonstrated that 4D11 McAb was able to detect rVspX protein binding to embryonic bovine lung cells. In the present study, McAbs against rVspX protein had been successfully prepared, which provided a basis for future researches about the function of VspX protein and the pathogenesis of M. bovis.     

大肠杆菌与金黄色葡萄球菌对奶牛子宫内膜组织细胞因子表达及损伤程度的影响

本试验旨在研究体外感染金黄色葡萄球菌与大肠杆菌对奶牛子宫内膜组织中细胞因子白介素-6（IL-6）、IL-1β和IL-8的表达及损伤程度的影响。以体外培养的奶牛子宫内膜组织作为研究对象,采用1×10⁵~1×10⁹ CFU/mL大肠杆菌与金黄色葡萄球菌对奶牛子宫内膜组织进行体外感染,通过实时荧光定量PCR和ELISA方法检测两种细菌刺激后奶牛子宫内膜组织中IL-6、IL-1β及IL-8 mRNA与蛋白的表达量,并用HE染色法观察两种细菌感染后奶牛子宫内膜组织病理学切片。结果显示,1×10⁵~1×10⁹ CFU/mL大肠杆菌体外感染后,奶牛子宫内膜组织中IL-6、IL-1β和IL-8 mRNA表达量均极显著高于空白对照组（P<0.01）;金黄色葡萄球菌感染浓度为1×10⁵、1×10⁶ CFU/mL时,IL-6、IL-1β mRNA表达量极显著高于空白对照组（P<0.01）,感染浓度为1×10⁷ CFU/mL时,IL-6、IL-1β mRNA表达量显著高于空白对照组（P<0.05）,感染浓度为1×10⁶ CFU/mL时,IL-8 mRNA表达量显著高于空白对照组（P<0.05）,其他感染浓度均与空白对照组无显著差异（P>0.05）。奶牛子宫内膜组织感染1×10⁵~1×10⁹ CFU/mL金黄色葡萄球菌和大肠杆菌时,IL-6、IL-1β及IL-8蛋白表达量均极显著高于空白对照组（P<0.01）。相同浓度的大肠杆菌感染奶牛子宫内膜组织后,IL-6、IL-1β及IL-8 mRNA与蛋白表达量均极显著高于金黄色葡萄球菌感染组（P<0.01）。HE切片染色结果显示,大肠杆菌感染后仍有部分上皮细胞保留,而金黄色葡萄球菌感染后上皮细胞全部脱落。本试验结果表明,大肠杆菌与金黄色葡萄球菌感染奶牛子宫内膜组织后,引起的炎症反应不同。大肠杆菌感染后,促炎性细胞因子被显著上调,而金黄色葡萄球菌感染后破坏子宫内膜上皮细胞程度更加严重。