荧光RT-PCR鉴别诊断O型与AsiaⅠ型口蹄疫病毒方法的建立

从GenBank中获取多个口蹄疫病毒（Foot-and-mouth disease virus, FMDV）基因组序列,进行多序列比对之后,设计对应于口蹄疫病毒的3D、VP3和3C区域的引物和探针,分别建立了FMDV群特异性实时荧光RT-PCR、O型特异性实时荧光RT-PCR和AsiaⅠ型特异性实时荧光RT-PCR检测方法。三种FMDV实时荧光RT-PCR在Lightcycler荧光PCR仪上扩增均出现标准的S型曲线,并且具有良好的特异性,可以很好地将FMDV与传染性牛鼻气管炎病毒（Infectious bovine rhinotracheitis virus）、猪传染性胃肠炎病毒（Swine transmissible gastroenteritis virus）、赤羽病病毒（Akabane virus）和猪呼吸系统冠状病毒（Porcine respiratory corona virus）区分。FMDV群特异性实时荧光RT-PCR可以成功扩增O型（O1和O2毒株）和AsiaⅠ型（AsiaⅠ1和AsiaⅠ2毒株）FMDV;O型特异性实时荧光RT-PCR可成功扩增O型（O1和O2毒株）FMDV,AsiaⅠ型（AsiaⅠ1和AsiaⅠ2毒株）FMDV为阴性;AsiaⅠ型特异性实时荧光RT-PCR可成功扩增AsiaⅠ型（AsiaⅠ1和AsiaⅠ2毒株）FMDV,O型（O1和O2毒株）FMDV为阴性。FMDV群特异性实时荧光RT-PCR、O型特异性实时荧光RT-PCR和AsiaⅠ型特异性实时荧光RT-PCR都可以检测到10个拷贝的模板,灵敏度接近检测方法的极限。检测时间短,从加样到反应结束只需要70 min。该方法有潜力用于FMDV的实验室筛查与鉴别诊断。     

口蹄疫病毒O、A和AsiaⅠ型分型基因芯片的构建与评价

口蹄疫(Foot-and-mouth disease,FMD)是由口蹄疫病毒(Foot-and-mouth disease virus,FMDV)引起的一种高度接触传染性动物疫病。本研究拟建立一种能区分FMDV O/A/AsiaⅠ型的基因芯片。根据FMDV O/A/AsiaⅠ型的VP1基因序列设计3对特异性引物,用RT-PCR扩增获得248、206和239 bp的三个靶基因片段,并针对这三个片段分别设计了3种探针,以引物荧光标记法标记靶基因,建立了一种鉴别FMDV O/A/AsiaⅠ型的分型基因芯片并进行了敏感性、特异性、重复性和保存期评价。结果表明最佳反应条件为:水化温度37℃,封闭液为0.25%BH_4Na/25%乙醇,杂交温度为42℃。灵敏性实验表明,FMDV-O检测限为118 pg/mL,FMDV-A为18.4 pg/mL,FMDV-AsiaⅠ为129 pg/mL,芯片方法灵敏度比常规RT-PCR高10~100倍;特异性实验表明,O、A和AsiaⅠ三型之间无交叉杂交;该芯片可至少保存3个月仍能重复使用。本研究建立的FMDV分型基因芯片为O、A和AsiaⅠ型鉴别提供了新方法。     

禽流感病毒、新城疫病毒、猪瘟病毒和口蹄疫病毒多联RT-PCR诊断技术的建立

选择禽流感病毒(AIV)、新城疫病毒（NDV)、猪瘟病毒(CSFV)和口蹄疫病毒(FMDV)基因组序列高保守区，按照多联PCR引物的设计要求，利用DNAsis计算机软件设计并合成了4对特异性扩增引物，扩增片段大小分别为470、320、200和140bp。以AIV、NDV、CSFV和FMDV的培养物提取RNA并反转录，进行RT-PCR特异性扩增。结果表明，各单项RT-PCR扩增产物与设计的4对引物之间的序列大小一致。在分别建立了各病毒单项RT-PCR及AIV与NDV、CSFV与FMDV二联RT-PCR的基础上，进一步优化各种多联PCR扩增条件，成功建立了上述4种病毒的四联RT-PCR技术。经特异性和灵敏度实验证明，本方法具有高度的特异性和灵敏性，其灵敏度为10pg总RNA。在3h内即可完成样品的检测。     

口蹄疫病毒持续感染的黄牛分离毒株VP1和3ABC基因变异特征分析

为明确口蹄疫病毒(Foot-and-mouthdisease virus,FMDV)持续感染与病毒基因变异潜在关系,研究FMDV持续感染分离株结构蛋白VP1和非结构蛋白3ABC基因在牛体内的动态变化.实验用O/Akesu/58毒株以104ID50/mL剂量舌面穿刺接种5头黄牛,出现临床或亚临床症状后痊愈动物会成为可能的FMDV带毒牛.用探杯定期采集实验牛咽喉部黏性液体(O/P液),接种BHK-21细胞增殖病毒后共分离到12株毒株.RT-PCR扩增持续感染分离毒株VP1和3ABC基因,克隆测序发现,所有持续感染分离毒株的VP1基因核苷酸和氨基酸同源性都在98%以上,且没有碱基缺失或插入现象;但与O/Akesu/58的核苷酸同源性仅为85%左右,氨基酸同源性也仅为90%.持续感染分离株VP1基因有多处位点发生突变,其中有16个核苷酸位点发生一致突变,但只有两个位点造成氨基酸突变(I56→T、A210→E);在所有FMDV持续感染分离毒株之间有4个核苷酸位点和3个氨基酸位点发生了颠换.非结构蛋白3ABC基因较为稳定,仅有13个核苷酸位点和5个氨基酸位点的颠换,与宿主嗜性相关的3A基因也没有缺失.推测FMDV持续感染的形成与主要结构抗原基因VP1和宿主嗜性相关基因3ABC变异的关系不显著.     

绵羊口蹄疫病毒整联蛋白受体αv亚基基因不同组织表达差异

为了建立检测绵羊口蹄疫病毒(Foot andmouth disease virus,FMDV)整联蛋白受体αv亚基基因mRNA相对表达量的荧光定量RT-PCR方法,本研究根据报道的绵羊FMDV整联蛋白受体αv亚基(integrin,alphaV,ITGAV)基因序列设计实时定量PCR引物,以β-αctin为内参基因,采用相对荧光定量RT-PCR方法,检测分析αv基因在绵羊体内不同组织器官中的mRNA表达谱.结果显示αv基因在绵羊19种组织中均有不同程度的转录表达,在乳腺组织中表达量最高,蹄组织次之,肌肉组织最少,卵巢、瘤胃、气管、小肠、肺等组织上也有不同程度的表达.本研究成功建立了检测FMDV整联蛋白受体αv亚基基因在绵羊不同器官组织中mRNA表达水平的相对荧光定量RT-PCR方法,并明确了αv基因在不同组织间的表达差异,为FMDV组织嗜性研究及分子生物学检测方法的建立提供了资料.     

O型口蹄疫病毒VP1基因的高效可溶表达及抗原性分析

将猪源Ｏ型口蹄疫病毒(Foot-and-mouth disease virus, FMDV)VP1基因克隆到原核表达载体pMBX上，成功地构建重组表达质粒pMBX-VP1。将其转化大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3)感受态细胞中，经SDS-PAGE分析，融合蛋白分子量约为58 kD，表达产物占菌体总蛋白的35.5％。 经蛋白可溶性分析，目的蛋白在裂解沉淀中占6.8％，在裂解上清中占31.2％，融合蛋白绝大部分是以可溶形式表达的。经Western blot证实，可溶表达的融合蛋白与FMDV阳性血清具有良好的免疫反应性。将可溶表达的融合蛋白用50%Ni-NTA树脂纯化，用融合蛋白作包被抗原，通过ELISA方法，能特异性地检测出口蹄疫阳性血清。     

口蹄疫病毒非结构蛋白3ABC基因的克隆与原核表达

以O型口蹄疫病毒(Foot-and-mouth disease virus，FMDV)为研究对象，通过RT-PCR扩增到非结构蛋白3ABC基因，定向克隆到原核表达载体pET-42a上。表达产物经SDS-PAGE和Western blot检测，证明重组载体pET-42a-3ABC成功地在大肠杆菌(Escherichia coli)中表达了3ABC蛋白，这一研究为建立以基因工程产品为抗原、鉴别诊断自然感染和免疫动物的方法提供了技术条件。     

猪Ⅱ型圆环病毒检测方法的建立及应用

根据GenBank上已发表的Ⅱ型猪圆环病毒（PCV-2）的基因序列，设计并合成1对能特异性扩增Ⅱ型猪圆环病毒（Porcine circovims）的引物，建立了PCR方法检测PCV-2并研制出试剂盒。然后对试剂盒的敏感性、特异性和有效期进行了研究。结果表明，该试剂盒只能扩增出PCV-2，具有很好的特异性。PCR方法可检测出0．5pg的模板DNA。试剂盒经过反复冻融后，不影响其检测效果。有效期在一20℃至少可以保存1年。     

多重连接探针扩增(MLPA)技术同时检测五种病毒的研究

现有的动物疫病诊断技术多是针对单一病原进行的,而动物疫病的流行却出现了多种病毒混合感染,现有诊断技术不能很好地满足国境口岸快速、高通量检疫的需求,动物疫病多重检测新技术的研究近来已经成为动物疫情监测、疫病控制领域关注的焦点。本研究利用多重连接探针扩增(MLPA)技术特异、敏感、高通量等技术优势,以猪流感病毒(SIV)、伪狂犬病病毒(PRV)、口蹄疫病毒(FMDV)、猪传染性胃肠炎(TGEV)和猪繁殖与呼吸综合症病毒(PRRSV)为研究对象,分别设计了这5种病毒的MLPA探针,将这5种探针混合,建立了可以同时检测这5种病毒的MLPA扩增方法。方法特异性试验表明,针对每种病毒的探针都只能扩增出其对应的病毒模板,其余病毒模板的扩增都是阴性结果;而且,5种探针混合物都只能从单个目的病毒中扩增出单一的特异性条带,而猪细小病毒(PPV)、猪瘟病毒(CSFV)和猪流行性腹泻病毒(PEDV)的扩增均为阴性。敏感性试验结果表明,5重MLPA扩增的最低检测限可以达到单个病毒核酸3000~6000个拷贝。本研究建立的5种病毒MLPA检测方法在国内外首次实现一次采样,一次分析,检测5种猪病的目的,该技术特异性强,敏感性高,加之其多重性检测优势,有望成为未来疫病检测的新方向。     

口蹄疫病毒持续感染黄牛分离毒株VP1和3ABC基因变异特征分析

摘要：为明确口蹄疫病毒持续感染黄牛期间病毒基因变异情况,本试验主要研究口蹄疫病毒持续感染分离株结构蛋白VP1和非结构蛋白3ABC基因在牛体内的动态变化规律。用O/Akesu/58毒株以104ID50/ml剂量舌面穿刺接种5头中国黄牛,出现临床或亚临床症状之后痊愈动物会成为可能的口蹄疫病毒带毒牛。用探杯定期采集实验牛咽喉部黏性液体（O/P液）,接种BHK-21细胞增殖病毒后共分离到12株毒株。RT-PCR方法扩增持续感染分离毒株VP1和3ABC基因,克隆测序后分析发现所有持续感染分离毒株的VP1基因有16个核苷酸位点发生一致的突变,但只有两个位点造成氨基酸突变(I56→T、A210→E),而持续感染分离毒株之间有4个核苷酸位点和3个氨基酸位点发生了颠换。非结构蛋白3ABC基因较为稳定,仅有13个核苷酸位点和5个氨基酸位点的颠换,没有缺失或突变。推测口蹄疫病毒持续感染的形成与主要的抗原基因VP1变异没有显著关系,宿主嗜性相关的3ABC基因也没有明显变化。     

实时荧光PCR检测Ⅱ型猪链球菌方法的建立

建立了一种检测Ⅱ型猪链球菌(Streptococcus suis serotype 2)的实时荧光PCR(real-time fluorescence polymerase chain reaction)方法。用Primer Express2.0和Oligo6.0设计针对Ⅱ型猪链球菌荚膜抗原基因簇中cps2I基因的引物和Taqman荧光探针。通过常规PCR方法扩增得到81 bp DNA片段，克隆到pMD18-T载体，测序表明得到的序列为目的基因片段。在Lightcycler荧光PCR仪上对Ⅱ型猪链球菌的扩增曲线表明，该实时荧光PCR具有良好的特异性，可成功地扩增Ⅱ型猪链球菌，而参考猪链球菌(S.suis)、大肠杆菌(Escherichia coli )、沙门氏菌(Salmonella)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureu)、志贺氏菌(Shigella)、单增李斯特氏菌(Listeria monocytoge)和空白对照都是阴性；该检测方法可达到检测10个细菌的灵敏度，反应过程仅需30 min完成；在两个不同时间检测同一浓度的菌液，每次做20个重复，2次检测所得的Ct (threshold，阈循环)值之间无统计学差异(P > 0.05)，方法稳定性好。该实时荧光PCR检测Ⅱ型猪链球菌的方法可用于出入境检疫和动物防疫监督部门的疫情监测。     

猪传染性胃肠炎病毒(TGEV)S蛋白5'端基因重组腺病毒的构建及其免疫特性

RT-PCR扩增出猪传染性胃肠炎病毒（Transmissible gastroenteritis virus, TGEV）S蛋白基因5'端包含 B、C抗原位点的1.0 kb DNA片段,并与穿梭载体pShuttle-CMV连接;然后与腺病毒（Adenovirus）骨架载体pAdEasy-1共转化大肠杆菌（Escherichia coli）BJ5183,通过同源重组获得重组腺病毒质粒。该重组腺病毒质粒转染HEK293细胞并进行噬斑纯化,获得了1株含有TGEV S蛋白5'端基因的重组人复制缺陷型血清5型腺病毒rAd-TGEV-S。随后用RT-PCR和间接免疫荧光（indirect immunofluorescent assay, IFA）检测目的基因的转录与表达。重组腺病毒rAd-TGEV-S在HEK293细胞连续传代9次后,病毒效价稳定,滴度平均为107. 7TCID50/mL。动物免疫试验显示, rAd-TGEV-S可以诱导小鼠产生TGEV特异性IgG和IgA。     

新发PDCoV和TGEV双重RT-PCR检测方法的建立及初步应用

猪Delta冠状病毒(Porcine deltacoronavirus,PDCoV)是一种新发现的冠状病毒,临床上主要引起感染仔猪出现水样腹泻、呕吐和脱水等症状,和猪传染性胃肠炎病毒(Porcine transmissible gastroenteritis virus,TGEV)感染引起的临床症状极为类似,且临床上PDCoV和TGEV混合感染时有发生,单靠临床诊断很难区分两种疾病,因此建立同时检测且区分PDCoV和TGEV的检测方法具有重要的临床意义.本研究根据GenBank中收录的PDCoVN基因和TGEVN基因序列设计了2对引物,在同一反应体系中同时扩增PDCoV的N基因片段和TGEV的N基因片段,通过对RT-PCR反应条件的优化,建立了同时检测PDCoV和TGEV的双重RT-PCR方法,并对该方法进行了特异性、灵敏性和重复性研究.结果显示,所建立的双重RT-PCR对PDCoV和TGEV的最低检测量分别是3.14×102 copies/μL和3.68× 103 copies/μL,利用该双重RT-PCR方法对猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)、猪博卡病毒(Porcinebocavirus,PBoV)、猪繁殖与呼吸综合征病毒(Porcine respiratory and reproductive syndrome virus,PRRSV)和猪伪狂犬病毒(P.pseudorabiesvirus,PRV)的扩增结果均为阴性,显示出较好的特异性.为了解所建立的双重RT-PCR方法的临床应用效果,对252份临床样品进行了检测.结果表明,双重RT-PCR检出PDCoV阳性样品31份(阳性率为12.30％),TGEV阳性样品12份(阳性率为4.76％),同时感染PDCoV和TGEV的阳性样品2份(阳性率为0.79％),且检测结果与单一PDCoV和TGEV RT-PCR相符.因此,本研究所建立的双重RT-PCR方法可用于PDCoV和TGEV的临床检测,为进一步研究PDCoV和TGEV的临床鉴别诊断和流行病学调查提供了理论依据和技术支持.     

猪传染性胃肠炎病毒（TGEV）S蛋白5′端基因重组腺病毒的构建及其免疫特性

RT-PCR扩增出猪传染性胃肠炎病毒（Transmissible gastroenteritis virus,TGEV）S蛋白基因5′端包含B、C抗原位点的1.0kb DNA片段,并与穿梭载体pShuttle-CMV连接;然后与腺病毒（Adenovirus）骨架载体pAdEasy-1共转化大肠杆菌（Es-chenchia coli）BJ5183,通过同源重组获得重组腺病毒质粒。该重组腺病毒质粒转染HEK293细胞并进行噬斑纯化,获得了1株含有TGEV S蛋白5′端基因的重组人复制缺陷型血清5型腺病毒rAd-TGEV-S。随后用RT-PCR和间接免疫荧光（indirect immunofluorescent assay,IFA）检测目的基因的转录与表达。重组腺病毒rAd-TGEV-S在HEK293细胞连续传代9次后,病毒效价稳定,滴度平均为10^7.7TCID50／mL。动物免疫试验显示,rAd-TGEV-S可以诱导小鼠产生TGEV特异性IgG和IgA。     

一种新型对虾白斑综合症病毒和桃拉综合症病毒复合快速检测技术-二温式多重PCR的建立

摘要：本研究建立了一种二温式多重PCR技术，用于对虾白斑综合症病毒（white spot syndrome virus ,WSSV）和桃拉综合症病毒(taura syndrome virus ,TSV)的复合检测。根据对虾白斑综合症病毒和桃拉综合症病毒的基因序列分别设计了两对特异引物F1 、R1和 F1、 R2，利用该PCR能特异扩增出WSSV和TSV基因片段，结果表明：二温式多重PCR技术具有较高的特异性和敏感性，最低能检测到WSSV核酸模板10pg,TSV核酸模板100pg，且对其它一些对虾病原呈现阴性。     

口蹄疫病毒非结构蛋白3AB基因的可溶性表达与生物活性分析

通过设计特异性引物扩增得到完整的口蹄疫病毒（FMDV）非结构蛋白（NSP）3AB基因,定向克隆到表达载体pET-30a中,获得了重组质粒pET-3AB,并转化大肠埃希氏菌BL21(DE3),重组菌分别在37℃和28℃条件下诱导表达,表达产物经SDS-PAGE电泳鉴定,观察到37℃培养条件下目的蛋白形成包涵体,在28℃条件下培养目的蛋白以可溶性的形式表达。Western blotting分析表明,表达的目的蛋白能与FMDV感染牛血清发生特异性反应。以纯化的3AB蛋白作为抗原,采用间接ELISA模式检测了部分FMDV感染动物血清和健康动物血清,证明表达蛋白与FMDV感染血清有很好的反应而与健康动物血清无反应。该项研究为建立以3AB为抗原的FMDV NSP抗体检测ELISA方法奠定了基础。     

多重实时RT-PCR快速检测新型甲型H1N1流感病毒

从GenBank中获取新型甲型H1N1流感病毒(2009年流行株)HA和NA基因序列,通过多重序列比对之后,设计合成H1和N1基因特异性的引物和探针,用来建立新的甲型H1N1亚型流感病毒的多重实时RT-PCR检测方法.合成的两条荧光探针分别标记FAM和CY5荧光报告基团,荧光淬灭均使用BHQ基团.多重实时RT-PCR实验在ABl7500实时PCR仪上进行,经过40个循环的扩增之后,阳性对照出现标准的S型曲线,并且具有良好的特异性,可以很好地将新的甲型H1N1与传统的甲型H1N1以及H3N2、H5N1、H6N2和H9N2等流感病毒区分.多重实时RT-PCR可以检测到10个拷贝的模板,灵敏度接近检测方法的极限.检测时间短,从加样到反应结束只需要90 min.在对243例发热病人临床样品检测过程中发现7例阳性,1351份猪临床样品检测中未发现阳性,该检测结果和采用中国检验检疫科学研究院研制的试剂盒获得的检测结果一致.本研究所建立的快速、准确和高敏感性的多重实时RT-PCR方法非常适用于新型甲型H1N1流感病毒的实验室筛查.     

鸭呼肠孤病毒基因Ⅰ型与Ⅱ型鉴别诊断RT-PCR方法的建立与应用

临床发病鸭(Anas platyrhynchos domestica)群中存在两种基因型鸭呼肠孤病毒(Duck reovirus,DRV)的感染.为建立一种能鉴别诊断DRV Ⅰ型(classical DRV,C-DRV)与Ⅱ型(novel DRV,N-DRV)的一步法RT-PCR检测方法,本研究通过对GenBank已公布的现有C-DRV和N-DRV S1和S4基因片段序列进行比对分析,设计合成两对特异性引物,并对引物浓度、退火温度和循环次数等扩增条件进行优化,建立一种能鉴别诊断C-DRV和N-DRV的一步法RT-PCR检测方法.结果表明,一步法RT-PCR最佳的反应体系为:PrimeScript 1 Step Enzyme Mix 1μL,2×1 Step Buffer 12.5μL,RNA模板1.5μμL,上下游引物(20μmol/L)各1μL,RNase Free dH2O补足25 μL;最佳反应条件:50℃反转录30 min;94℃预变性2 min;94℃变性30 s,55℃退火30 s,72℃延伸30 s,共30个循环.该方法可从C-DRV和N-DRV基因组中扩增出大小分别为249和505 bp单一特异性片段,从两种病毒基因组混合物中可同时扩增出两条特异性片段,而对鸭源常见病毒及正常细胞基因组在同等条件下检测均为阴性;该方法具有较高的敏感性,其最低病毒检出量分别为0.47和0.62个半数组织培养感染剂量(50％ tissue culture infective dose,TCID50);对不同代次、不同时间提取的病毒RNA样品重复检验3次,结果均一致.对浙江省2011～2015年采集的239份疑似临床病料进行检测,C-DRV与N-DRV的阳性率分别为2.5％(6/239)和31.4％(75/239);通过对阳性病料P10和P18扩增序列的测序也证实检测结果的准确性.本研究建立的双重一步法RT-PCR可以有效区分两种基因型DRV,且临床样品检测表明N-DRV是浙江省流行的优势基因型.本研究为鉴别诊断C-DRV与N-DRV提供了一个快速、灵敏性高及低成本的实验室诊断方法,该方法的建立可为DRV的分子流行病毒学调查提供有效的技术支持.     

SYBR Green Ⅰ模式荧光RT-PCR检测新城疫病毒

针对新城疫病毒（NDV）F基因保守区内的核苷酸序列设计1对引物,以此对引物和标准NDV毒株（含NDV强毒和弱毒）的RNA为模板,建立并优化SYBRGreen Ⅰ模式荧光RT-PCRNDV检测方法.如果待测样品扩增产物的Tm值和阳性对照的Tm值相差在2℃范围之内判为阳性.此法比文献报道的普通RT-PCR法更敏感,但仍低于鸡胚接种分离病毒法.     

基因芯片技术检测5种马病毒的研究

通过分子克隆技术获得马疱疹病毒1型(Equine herpesvirus 1, EHV1)、马动脉炎病毒(Equine arteritis virus , EAV)、马流感病毒(Equine influenza virus, EIV)、马传染性贫血病毒(Equine infectious anaemia virus , EIAV)和东部马脑脊髓炎病毒(Eastern equine encephalomyelitis virus, EEEV)等5种病毒各一段高度保守的特异性基因片段，用芯片点样仪逐点分配到处理过的玻片上，制备成检测芯片。提取样品中的RNA，进行反转录和荧光标记后滴加到芯片上进行特异性杂交，对杂交结果进行扫描检测和计算机软件分析。结果显示，制备的基因芯片可同时检测和鉴别上述5种病毒，可检测到阳性杂交信号的最高稀释度为10-6的病毒液，约25个病毒DNA拷贝，但其它病毒材料未见红色荧光信号，证明了本方法的特异性。在进口马的隔离检疫期间，采集马鼻肺炎、马动脉炎中和抗体阳性但病毒分离阴性马匹的白细胞悬液，分别在EHV1和EAV位点处可检测到阳性杂交信号。证明基因芯片技术不但快速、准确和敏感，而且可同时进行多种病毒的检测。