牛支原体内蒙古分离株脂蛋白vspY基因的克隆和序列分析

旨在为进一步研究牛支原体内蒙古分离株（NM 2012）的vsp Y1、vsp Y2基因功能提供依据。根据已发表的牛支原体vsp Y1、vsp Y2基因序列设计引物,对NM 2012株的vsp Y1、vsp Y2基因进行克隆、测序,并与已发表的相关序列进行相似性比较;采用在线生物信息学分析工具对NM 2012株的vsp Y1、vsp Y2推导的氨基酸的相似性、保守结构域、跨膜结构、信号肽、脂蛋白、抗原表位进行预测。结果表明,牛支原体内蒙古分离株（NM 2012）的vsp Y1、vsp Y2基因大小分别为1 029 bp和804 bp,分别编码342和267个氨基酸组成的完整开放阅读框;vsp Y1与已发表的牛支原体vsp Y1基因相似性为99.4%~100%,其推导的氨基酸序列相似性为98.6%~99.7%,vsp Y2与已发表的牛支原体vsp Y2基因相似性为100%。根据生物信息学软件分析结果推测,vsp Y1蛋白是潜在的毒力因子。     

鸭新城疫病毒分离株抗原表位和遗传演化分析

从规模化养殖场鸭群气管和泄殖腔试子分离到新城疫病毒(NDV)27株,用2株针对NDV HN单抗进行抗原表位分析,并选择4个分离株进行F基因高变区(374bp)和HN基因全长序列分析。抗原表位分析结果显示,27个鸭分离株均能与其中一株单抗C3-B7反应,而与另外一株单抗1E5反应为阴性。F基因(374bp)序列分析结果显示,4个鸭分离株均属于NDV ClassⅠ分支,分离株之间核苷酸同源性为99.2%～100%;分离株与NDV ClassⅡ毒株遗传距离为0.9%～9.9%,与NDV ClassⅠ毒株遗传距离为38.5%～41.7%。根据核苷酸序列推导的氨基酸序列表明,4个鸭NDV分离株F蛋白裂解位点氨基酸模式为:112-EROERL-117。HN基因序列分析结果显示,4个鸭NDV分离株HN基因全长1851bp,编码585个氨基酸;同源性比较发现4个鸭NDV分离株之间核苷酸同源性为99.7%～99.8%,与NDV ClassⅡ毒株核苷酸同源性为68.4%～70.5%,与NDV ClassⅠ毒株核苷酸同源性为95.8%～98.0%。本研究结果显示,鸭分离毒均属于NDV ClassⅠ弱毒,在抗原表位和基因序列上与广泛应用的NDV弱毒疫苗株(LaSota)不同,这些毒株的来源有待进一步深入研究。     

广西高致病性 PRRSV Nsp2基因的克隆、序列分析和抗原表位预测

根据猪繁殖与吸吸综合征病毒(PRRSV)VR2332 Nsp2基因序列合成特异性引物,对广西分离的高致病性PRRSV进行RT-PCR扩增,将扩增出的796 bp片段插入pMD18-T载体中进行序列测定和分析,并用DNA Star软件对Nsp2基因推导的氨基酸序列进行了表位分析。结果显示,广西3个县、市的PRRSV分离株Nsp2基因第483位和第532位~第560位氨基酸发生缺失,核苷酸序列之间的同源性为97.0%~97.4%,推导编码的氨基酸序列之间的同源性为93.6%~94.7%;与PRRSV VR2332株、MLV株和CH-1a株核苷酸之间的同源性分别为79.0%~79.2%、78.8%~78.9%和88.2%~89.3%;氨基酸之间的同源性分别为59.4%~60.2%、59.4%~60.2%和70.9%~81.6%,表明广西3个县、市的PRRSV分离株Nsp2基因与VR2332株、MLV株和CH-1a株比较变异较大。表位分析表明,由于博白株的Nsp2基因的第532位~560位氨基酸的缺失,与VR2332株比较,其亲水性、抗原指数均发生了大的变化。     

牛支原体vspY基因克隆及序列分析研究

通过对牛支原体vspY蛋白基因的扩增、克隆及序列分析,研究vspY蛋白基因的保守性。结果:扩增vspY基因片段长度约为1 121 bp,vspY基因克隆测序显示基因片段确定为1 121 bp,与引物设计扩增长度相符;vspY基因序列分析显示,与牛支原体参考株基因同源性为98%,仅在533、728位点存在点突变;系统进化树显示,牛支原体贵州分离株与参考株处于不同系统进化分支,存在一定进化距离。结果表明:牛支原体vspY蛋白基因相对保守,不同地区分离株存在一定进化关系。     

猪轮状病毒贵州株VP7基因克隆及生物信息学分析

为了解贵州省猪轮状病毒(PoRV)VP7蛋白的结构及功能,根据Gen Bank发表的猪轮状病毒VP7基因序列设计1对特异性引物,扩增1株猪轮状病毒贵州流行株VP7基因全序列并进行序列测定及生物信息学分析。结果显示:VP7基因全长为1 062 bp,包含一个981 bp的开放发阅读框,编码326个氨基酸,氨基酸突变主要发生在高变区。与已知的14个国内外参考毒株VP7核苷酸和推导的氨基酸序列比较,同源性分别为71.5%~97.0%和72.4%~98.7%,与G4型毒株核苷酸同源性及推导的氨基酸同源性分别为86.6%~97.0%和92.9%~98.7%。核苷酸系统进化树结果显示,贵州流行株与G4型毒株CMP070/09属同一个分支,因此推测贵州流行株为G4型猪轮状病毒。预测PoRV VP7蛋白理论相对分子质量为37.2 ku,等电点为4.75,半衰期为30 h,不稳定系数为31.22;跨膜结构及信号肽分析表明VP7蛋白有2个跨膜区,无信号肽区域;抗原表位预测显示VP7蛋白在第69~104、145~150、176~183、210~224、311~321位及其附近肽段可能为其优势抗原表位;结构预测显示,VP7蛋白存在1个N-糖基化作用位点、14个磷酸化位点,不存在O-糖基化位点。     

鸡传染性支气管炎病毒广西株N、M基因的克隆与序列分析

为研究鸡传染性支气管炎病毒(IBV)广西流行株的遗传变异情况,本研究从广西发病鸡中分离鉴定了1株IBV。参照GenBank中IBV的核苷酸序列设计2对引物,利用RT-PCR技术对分离毒株的N、M基因进行了克隆、序列测定,并与GenBank中发表的国内外参考毒株进行比对分析。结果显示,N基因序列全长为1 230 bp,编码409个氨基酸,M基因序列全长为678 bp,编码225个氨基酸。与参考毒株相比,分离株的N基因核苷酸序列同源性为87.2%~93.3%,推导的氨基酸序列同源性为90.0%~94.4%;M基因的核苷酸序列同源性为83.6%~91.0%,推导的氨基酸序列同源性为82.7%~92.9%。在遗传进化树中,本试验分离株Guangxi156株与BJ株和LX4株两个参考株位于同一个分支上,亲缘关系较近,而与其他参考株属于不同的分支,亲缘关系较远。结果表明,本试验分离株是一株新的IBV变异株。     

鸭致病性大肠杆菌外膜蛋白型研究

测定了从我国分离到的130株鸭病原性大肠杆菌外膜蛋白型（Outer membrane protein patterns,OMP型）,其中O93、O92、O78和O76优势血清型53株,O46等30个其他血清型分离株77株,这些分离株共产生了4个OMP型,其中OMP-1型81株,占62.3%（81/130）,覆盖O93、O92、O78和O76等29个血清型,占85.3%（29/34）,为主要的OMP型;根据GenBank中大肠杆菌K-12外膜蛋白A基因（ompA）的核苷酸序列设计引物,从9株优势血清型和1株O46血清型的鸭大肠杆菌中分别扩增得到ompA基因,进行序列测定及分析,发现优势血清型9个菌株的ompA均由1 171个碱基组成,均只有1个大的开放阅读框（ORF）,长1 053 bp,编码由350个氨基酸组成的前外膜蛋白A（pro-OmpA）,前21个氨基酸残基组成信号肽,成熟的OmpA由329个氨基酸残基组成;O46菌株的ORF全长1 041 bp,在400-411 bp位缺失了12个碱基,成熟的OmpA由325个氨基酸残基组成;10个鸭致病性E.coli的ompA基因核苷酸序列高度同源,相似性达95.8%~100%。     

8株牛支原体分离株P81表面膜蛋白基因的克隆与序列分析

本研究对我国采集自8个省份患有牛呼吸道疾病的肺脏组织病料进行了病原分离鉴定,得到8株牛支原体(M.bovis)分离株。参考GenBank中已发表的M.bovisPG45株的P81基因序列,设计引物扩增P81基因,将其克隆到pMD-18T上,筛选重组质粒并对其进行序列测定及分析。结果显示,P81基因全长2097bp,含有1个开放性阅读框,编码699个氨基酸。这8株M.bovis分离株的P81同源性为99.4%～99.9%,与PG45株同源性94.6%～94.9%,与无乳支原体(M.agalacia)PG2株同源性仅为73.8%～74%,结果表明,M.bovisP81基因基因高度保守,种间差异较大,具有研究前景。     

闽西地区新流行猪伪狂犬病病毒gD基因分子特征

本研究收集闽西不同地区的17株猪伪狂犬病病毒(PRV)分离株,并对其gD基因进行遗传变异分析,探讨2013—2015年闽西地区PRV流行株的现状、分子生物学特征和遗传演化规律。结果显示,17株PRV分离株与7株PRV国内分离株核苷酸及氨基酸序列的同源性较高均为99.0%~100.0%;与4株国外PRV经典株的核苷酸及氨基酸序列同源性相对较低,分别为98.6%~99.3%,97.0%~99.0%。核苷酸多序列比对结果显示,17株PRV分离株最具有特征性的变化是在831~836bp插入了连续的6个碱基CCGGCC,进而导致gD氨基酸序列275~276位增加了2个氨基酸RP。抗原性分析结果显示,这2个氨基酸还位于gD蛋白的抗原表位区内。遗传进化树分析结果显示,17株PRV分离株与7株国内分离株、韩国Yangsan株及美国Becker株位于一个相对独立的遗传分支内,亲缘关系较近;与Bartha及Kaplan 2株匈牙利分离株位于不同的大遗传进化分支中,亲缘关系较远。     

绵羊肺炎支原体延伸因子Tu基因的分子特性分析

对绵羊肺炎支原体(Mycoplasma ovipneumoniae)参考菌株Y98株和11个临床分离株的tuf基因进行克隆、测序,生物信息学分析及构建进化树,分析绵羊肺炎支原体tuf基因的分子结构特性。结果表明:Y98株和11株分离株tuf基因编码区全长1 209bp,编码402个氨基酸,氨基酸相似性为93.3%~100%,有较高的抗原指数和抗原表位,不含信号肽,平均GC含量为39.80%。Y98株与10个分离株延伸因子Tu存在1个跨膜区,含有6种不同的功能位点。而一分离株该蛋白质存在2个跨膜区,在271—274位点多出1个N-糖基化位点。12个菌株的tuf基因有117个单核苷酸突变位点,其中无义突变为41个,有义突变为76个,造成53个推导的氨基酸变化,主要发生在325—354位点靠近羧基端,有可能导致该蛋白质功能的改变。基于该基因的遗传进化与全基因组建立的进化关系一致,比16SrRNA基因更适合作为绵羊肺炎支原体进化关系的分子靶标。该基因种内保守同时也存在遗传多样性,作为分子分型的潜力值得进一步研究。     

10株新城疫病毒广西分离株HN蛋白基因的克隆与序列分析

根据基因库(GenBank)新城疫病毒(NDV)的HN基因序列设计了2对特异性引物,应用RT-PCR技术对广西在2000~2003年暴发新城疫的鸡群中分离的10株NDV毒株的HN基因进行了扩增,扩增产物克隆并测序,拼接出10个NDV广西分离株的HN基因全序列,其序列全长均为1 713 bp,编码571个氨基酸,均有13个半胱氨酸残基。其中GX8/03有6个糖基化位点,而GX2/00、GX6/02、GX7/02和GX5/00有5个糖基化位点,GX1/00、GX3/00、GX4/00和GX9/03有4个糖基化位点。除GX5/00和GX10/03分离株外,其他8个NDV分离株在HN基因抗原位点Ⅰ发生变异,即347位由谷氨酸(E)被甘氨酸(G)替代,GX8/03分离株在HN基因抗原位点Ⅱ的495位由赖氨酸(K)替代谷氨酸(E)。与11株已发表的NDV HN基因全序列相比较,其核苷酸同源性在79.6%~97.9%之间,推导的氨基酸同源性在87.2%~98.1%之间。     

牛支原体贵州株表面膜蛋白p81基因生物信息学分析

为了解牛支原体(Mycoplasma bovis)贵州株表面膜蛋白p81基因的生物信息学特征,对2株贵州分离株p81基因进行克隆测序,应用DNAStar 7.1、Mega 5.0、Protparam、Protscale、IEBD等软件进行序列分析。结果显示,2株M.bovis贵州分离株培养物DNA样本均能PCR扩增出2 187 bp的特异性条带,序列编码728个氨基酸,该分离株与标准株PG45进化关系最为接近,说明牛支原体p81基因具有良好的保守性。p81蛋白共存在5个N糖基化位点,59个丝氨酸、29个苏氨酸及11个酪氨酸可能被磷酸化。p81蛋白B细胞抗原表位分析显示该蛋白具有良好的抗原性。研究结果表明,p81蛋白具有作为亚单位疫苗和诊断试剂靶标蛋白的优势。     

兔出血症病毒JL株分离鉴定及VP60基因主要抗原表位分析

采用血凝试验、电镜观察、RT－PCR方法分离鉴定了1株JL株兔出血症病毒（RHDV）,扩增衣壳蛋白VP60基因,将扩增片段克隆到pMDl8－T载体上,经酶切鉴定后测序。结果显示,VP60基因全长1740bp,编码580个氨基酸;JL株与其他RHDV分离株比较,核苷酸同源性为93．7％－99．2％,氨基酸同源性在97．3％－99．5％,在VP606个区中,A、B、D、F是稳定区,氨基酸变异多发生在衣壳蛋白C、E区,表明毒株具有高度保守性;将JL株与国内外标准株蛋白氨基酸变畀及其亲水性、柔性区、抗原区和表面结构进行比较分析,预测RHDV VP60细胞表位。     

2015－2020年天津地区猪伪狂犬病病毒gB、gC、gE基因遗传变异分析

为掌握天津地区猪伪狂犬病病毒（Pseudorabies virus,PRV）的流行及遗传变异情况,本研究对2015－2020年天津地区分离的20个分离株的gB、gC和gE基因进行扩增、测序,并与参考毒株序列进行比对分析。相似性分析结果显示,分离株与2012年后中国变异株相比,3种基因核苷酸及编码氨基酸序列相似性分别为：gB基因均为99.9%~100%;gC基因为99.7%~100%和99.4%~100%;gE基因为99.7%~100%和99.6%~100%。遗传进化和序列比对分析结果显示,依据gB、gC、gE基因绘制遗传进化树均可将PRV毒株分为GⅠ型和GⅡ型,天津分离株属于GⅡ型;其中19个分离株与PRV变异株遗传关系较近,属于同一亚分支,并存在相同的氨基酸变异位点;另外1个分离株（TJBD6株）gB和gE基因与PRV变异株遗传关系较近,氨基酸变异位置与PRV变异株一致,但其gC基因与经典株Ea株遗传关系较近,且核苷酸和氨基酸序列相似性为100%。上述结果表明,2015年以来天津地区流行的PRV毒株存在经典株和变异株2种类型,其中变异株为主要流行株。本次研究初步调查了天津地区PRV分子流行特征,可为猪伪狂犬病防控提供依据。     

3株新城疫病毒广西分离株F基因和HN基因序列分析

根据已发表的新城疫病毒基因组序列,设计并合成了扩增F基因和HN基因的2对引物,利用RT-PCR扩增了3个广西分离株的F基因和HN基因片段,并将其分别克隆到pMDl8-T载体中。结果表明:上述分离株F基因序列全长为1 662bp,编码553个氨基酸;HN基因序列全长为1 716bp或1 734bp,编码571或577个氨基酸。与国外发表的部分新城疫病毒强毒株和弱毒株之间相同序列进行比较,F基因核苷酸序列的同源性在83.8%~99.9%之间,氨基酸序列的同源性在88.4%~99.3%之间;HN基因核苷酸序列的同源性在80.9%~98.8%之间,氨基酸序列的同源性在86.9%~98.6%之间。系统进化树分析表明,GX21株NDV为基因Ⅰ型,GX215株NDV为基因Ⅱ型,GX117株NDV为基因Ⅶ型。     

猪伪狂犬病病毒蛋白激酶基因的克隆及其部分生物信息学分析

采用PCR方法扩增出12株伪狂犬病病毒(PRV)的蛋白激酶(Protein Kinase,PK)基因全序列,并测序,使用生物信息学软件对这12株PRV的PK基因序列以及GenBank登录的6条PK基因序列进行了生物信息学分析和预测。结果显示,PRV PK基因开放阅读框的核苷酸长度为1 107~1 170 bp,氨基酸长度为368~389个;核酸和氨基酸的同源性分别为96.7%~100%和73.9%~100%;在PK基因核酸序列1 079~1 099 bp和240~250 bp处有2个高变重复区;蛋白质疏水性、抗原表位的分析结果十分相似,而且PK基因编码的蛋白质均具有真核细胞丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶催化结构域的保守氨基酸共有序列和亚结构域特征序列。结果表明,PRV PK基因在大部分毒株具有较高的保守性。     

6株鸽源新城疫病毒广西分离株F基因的遗传演化分析

应用RT-PCR方法对分离自广西不同鸽场的6株鸽源新城疫病毒F基因进行扩增、序列测定和分析。结果显示:只有1株分离株F基因的ORF全长为1 659 bp,编码552个氨基酸,其他5株分离株F基因的ORF全长均为1 662 bp,编码553个氨基酸,6株分离株的F0蛋白裂解位点的序列均为112RRQKRF117,符合强毒株的序列结构特性;核苷酸同源性比较显示,6株分离株与NDV基因Ⅵ型中的Ⅵb亚型同源性最高,为91.3%~99.3%(与比利时分离株11(JX901124)的同源性最高),与其他基因Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ型毒株的同源性在81.3%~89.2%。与经典强毒株F48E9相比,核苷酸序列同源性为83.6%~84.8%,氨基酸序列同源性为89.2%~92.4%;与Ⅰ型疫苗株V4、I-2相比,核苷酸同源性分别为83.6%~85.1%和82.6%~84.2%,氨基酸序列同源性分别为88.1%~91.3%和87.7%~90.8%;与Ⅱ型疫苗株La Sota和B1相比,核苷酸同源性分别为81.7%~83.9%和82.0%~83.9%,氨基酸序列同源性分别为86.6%~89.9%和86.6%~89.9%。遗传进化分析显示,6株广西鸽源分离株与2011年比利时分离株11(JX901124)和中国毒株SDS、LLN713、BJP13、LJL404、P4的遗传关系最为接近,位于同一进化树分支上,属于基因Ⅵb亚型。     

绵羊肺炎支原体溶血素TlyC基因的克隆及分子特征分析

根据GenBank报道的绵羊肺炎支原体(MO)基因序列,设计特异性引物,对MO新疆分离株(MO XJ)溶血素TlyC基因进行克隆及测序;并对该基因及其编码蛋白进行分子特征分析,并与其他支原体相应序列进行同源性分析,构建该基因系统进化树。结果表明,TlyC基因全长为1 239bp,编码426个氨基酸,其中第1~23位氨基酸残基为信号肽,编码区含有跨膜结构域和CBS结构域,二级结构以α-螺旋为主。系统发生分析表明,MO与猪肺炎支原体232株和絮状支原体的相应序列亲缘关系较近,而与其他种支原体的亲缘关系较远。研究首次克隆了MOTlyC基因,为了解MOTlyC生物学功能及其致病中的作用奠定了基础。     

5株口蹄疫病毒VP1和3A基因的序列分析

为了解广东地区口蹄疫病毒(FMDV)遗传进化情况,本研究从广东采集5份疑似FMDV感染病料,对样品进行RT-PCR扩增,经克隆测序后,对FMDVs基因序列比对和遗传进化分析。鉴定结果显示,这些病料样品中2份为O型FMDV感染,3份为A型FMDV感染。2个FMDV O型样品中VP1基因的全长均为639 bp,编码213个氨基酸,3A基因的全长均为459 bp,编码153个氨基酸;3个FMDV A型样品中VP1基因的全长均为636 bp,编码212个氨基酸。3A基因的全长均为459 bp,编码153个氨基酸;与国内外分离的O/A型病毒株VP1基因核苷酸序列相比较发现,2个O型病毒VP1基因与O/BY/CHA/2010株核苷酸序列相似性最高(95.0%),均属于耿马谱系FMDV(属ESA基因型);3个A型病毒VP1基因与A/GDMM/CHA/2013株核苷酸序列相似性最高(99.2%),均属于Asia型FMDV。本研究通过对FMDV遗传进化分析为我国FMDV流行病学的研究提供了基础数据,同时对临床上不同型疫苗的选择提供依据。     

4株猪流行性腹泻病毒S1基因生物信息学分析

为分析猪流行性腹泻病毒（porcine epidemic diarrhea virus,PEDV）的遗传变异情况,本研究设计合成1对引物,应用RT-PCR方法扩增S1基因的主要中和表位区序列,并对4株PEDV分离株S1基因中和表位区进行遗传进化和B细胞抗原表位分析。结果显示,4株分离株位于同一进化分支G2上,其中湖南株和河南株与JXGZ2013、GDZQ2012、GDZQ2014株亲缘关系最近,同源性高达98.3%~98.7%;上海株与BJ-2011株、LZW分离株核苷酸同源性高达98.7%左右;福建株与2013年美国株、日本株及中国台湾变异株亲缘关系较近,核苷酸同源性高达99.0%~99.5%;B细胞线性抗原分析显示,与疫苗株相比,4株流行株在265－278位氨基酸处抗原表位明显增强。提示近年来PEDV呈现快速变异和进化趋势,抗原表位的变化可能是影响PEDV流行株感染性的主要原因。