一种(鱼师)鱼诺卡氏菌酪氨酸蛋白磷酸酶基因的克隆及功能初步研究

這鱼诺卡氏菌是鱼类诺卡氏菌病的主要病原,可导致鱼类慢性系统性肉芽肿疾病.這鱼诺卡氏菌全基因组序列分析发现了一个酪氨酸蛋白磷酸酶(protein tyrosine phosphtase,PTP)基因,生物信息学分析显示该基因很可能编码一个靶向定位于宿主细胞线粒体的分泌蛋白.本实验对這鱼诺卡氏菌PTP进行了基因克隆、分泌蛋白鉴定、亚细胞定位、过表达和线粒体膜电位检测,结果显示,在這鱼诺卡氏菌胞外产物中质谱鉴定到了PTP肽段,证实其为分泌蛋白.亚细胞定位研究观察到PTP-GFP融合蛋白均匀地分布在FHM细胞中,与线粒体分布不重合,说明這鱼诺卡氏菌PTP蛋白并未靶向定位于线粒体.亚细胞定位和过表达研究都显示PTP蛋白在FHM细胞中表达后,细胞核出现固缩浓染、凋亡小体等明显的细胞凋亡特征.通过线粒体膜电位检测表明,在pcDNA-PTP转染后48 h,线粒体跨膜电位被明显破坏,说明這鱼诺卡氏菌PTP很可能是一种可诱导细胞凋亡的细菌蛋白.通过对這鱼诺卡氏菌PTP开展基因克隆和功能初步研究,为进一步揭示该基因的功能和深入了解這鱼诺卡氏菌的分子致病机理奠定了基础.     

一株大鲵虹彩病毒的分离及鉴定

2020年5月,广东广州某野生动物保护基地爆发疑似病毒引发的疾病。现场采样发现,病鲵体长约2 m,反应迟钝,体表有出血点或溃疡症状。本研究采用胖头鲤肌肉细胞系(fat head minnow epithelial cells, FHM)培养、超薄切片透射电镜观察、病毒主要衣壳蛋白(major capsid protein, MCP)克隆与测序分析等方法,从患病大鲵中分离得到一株病毒,鉴定其属于虹彩病毒科蛙病毒属,命名为大鲵虹彩病毒广州分离株(CGSIV-GZ)。FHM经患病大鲵组织匀浆液接种后出现细胞圆缩、死亡、脱落等典型的细胞病变症状。将感染后的FHM细胞制作超薄切片,通过电镜观察发现,FHM细胞中存在大量直径约100～120 nm具囊膜的正六边形成熟病毒粒子,形态与虹彩病毒相似。根据虹彩病毒MCP基因保守区域序列设计特异性引物对病鲵组织样本进行PCR扩增,获得了431 bp的目的基因片段,测序后经采用BLAST软件分析,发现其与GenBank中的蛙病毒衣壳蛋白基因同源性达96%～99%。确认本次野生动物保护基地大鲵发生大规模死亡是蛙病毒感染所致。     

鰤鱼诺卡氏菌感染斑马鱼模型的建立与组织病理学研究

鱼类诺卡氏菌病近年来在我国南方省份不断蔓延,对水产行业造成巨大影响,鰤鱼诺卡氏菌(Nocardia seriolae)是鱼类诺卡氏菌病的主要病原,危害约20种海、淡水养殖鱼类。本研究以斑马鱼为模式动物,腹腔接种不同稀释度的强毒株鰤鱼诺卡氏菌ZJ0503,通过临床症状观察、病理剖检、病原菌分离鉴定、Kaplan-Meier生存曲线分析、半数致死剂量(LD_(50))统计和组织病理学研究,初步建立了鰤鱼诺卡氏菌-斑马鱼模型。研究发现攻毒后斑马鱼出现明显的发病症状,鰤鱼诺卡氏菌ZJ0503对斑马鱼的LD50为3.39×106CFU·尾,斑马鱼感染后,肾脏、肝脏、胰脏、鳃、皮肤和肌肉等组织出现明显病理学变化。结果表明,斑马鱼是鰤鱼诺卡氏菌良好的动物感染模型,该动物模型的建立将有助于诺卡氏菌病致病机理的研究和疫苗的研制。     

新加坡石斑鱼虹彩病毒ORF086蛋白的原核表达、纯化及抗体制备

新加坡石斑鱼虹彩病毒(Singapore grouper iridovirus,SGIV)是导致石斑鱼养殖严重经济损失的主要病原体。本研究构建了含有新加坡石斑鱼虹彩病毒(Singapore grouper iridovirus,SGIV)ORF086基因的重组表达质粒载体pET32a-ORF086,将其转化到大肠杆菌中进行融合表达,经SDS-PAGE分析和Western blot鉴定,证实重组大肠杆菌融合表达了SGIV ORF086蛋白。经异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(isoprophl-thio-β-D-galactopyranoside,IPTG)浓度、诱导温度、诱导时间等诱导表达条件的优化,确定在0.7 mmol/L IPTG、16℃诱导14 h时可溶性SGIV ORF086重组蛋白占重组蛋白的60%。经镍琼脂糖凝胶柱纯化重组蛋白,纯化度达95%以上。用纯化的SGIV ORF086蛋白免疫小鼠,获得了高效特异的SGIV ORF086抗血清。     

鱼诺卡氏菌动力蛋白调节蛋白robl/LC7的亚细胞定位和功能初步研究

鱼类诺卡氏菌病是一种慢性系统性肉芽肿疾病,鱼诺卡氏菌是其主要病原。鱼诺卡氏菌全基因组生物信息学分析,发现了一个可能靶向定位于宿主细胞线粒体的分泌蛋白——动力蛋白调节蛋白robl/LC7。为了对鱼诺卡氏菌robl/LC7的亚细胞定位和功能进行初步研究,实验对鱼诺卡氏菌robl/LC7进行了基因克隆、真核表达重组质粒构建、分泌蛋白鉴定、亚细胞定位、过表达和凋亡检测。结果显示,成功克隆了鱼诺卡氏菌robl/LC7基因并构建了其真核表达质粒p EGFP-robl/LC7和pc DNA-robl/LC7;鱼诺卡氏菌分泌蛋白质谱鉴定证实robl/LC7为分泌蛋白;亚细胞定位研究显示robl/LC7-GFP融合蛋白呈全细胞分布,不与线粒体共定位;凋亡检测发现robl/LC7过表达能诱导FHM细胞凋亡。研究表明,鱼诺卡氏菌robl/LC7是一个不与线粒体共定位的分泌蛋白,其可能通过参与细胞凋亡调控,协助鱼诺卡氏菌在宿主体内生存和免疫逃避,并在鱼诺卡氏菌的致病过程中具有重要作用。     

鰤鱼诺卡氏菌HYD基因的克隆及亚细胞定位研究

鰤鱼诺卡氏菌(Nocardia seriolae)是鱼类诺卡氏菌病的主要病原。鰤鱼诺卡氏菌水解酶(hydrolase,HYD)可能是鰤鱼诺卡氏菌的毒力因子。研究结果表明鰤鱼诺卡氏菌HYD的肽段不是分泌蛋白。亚细胞定位研究发现HYD-GFP融合蛋白均匀地分布在胖头鲤(FHM)细胞的细胞质中。亚细胞定位和过表达研究都显示HYD蛋白在FHM细胞中表达后,细胞核出现固缩浓染、凋亡小体等细胞凋亡特征,但Caspase-3活性检测表明HYD并未显著增加细胞凋亡水平。研究为进一步了解鰤鱼诺卡氏菌的致病机理奠定了基础。     

云南水稻种子携带稻瘟病菌的情况

 云南省水稻栽培地区几乎均有稻瘟發生,各地大力号召采用种子处理以杀灭病原,虽然文献中对种子帶病問題有所报导^[1,2,3,4,5],但其細节尚须有更多的資料加以补充。     

新加坡石斑鱼虹彩病毒ORF39L基因克隆、表达及抗体的制备

为研究新加坡石斑鱼虹彩病毒(Singapore grouper iridovirus,SGIV)核心基因ORF39L在病毒侵染过程中的作用,制备了SGIV ORF39L表达蛋白的抗体;通过生物信息学软件预测SGIV ORF39L的抗原表位基因,并以所选抗原表位基因片段39Ag1和39Ag2构建原核表达质粒pET32a-39Ag1和pET32a-39Ag2;将质粒转入大肠杆菌BL21(DE3)中成功表达融合蛋白pET32a-VP39Ag1和pET32a-VP39Ag2;用所得融合蛋白分别免疫小鼠,获得了高效特异抗体39Ab1和39Ab2;利用制备的抗体进行间接免疫荧光试验,结果显示,VP39参与了SGIV的装配。本研究结果为进一步研究ORF39L基因在SGIV感染过程中的作用机制提供了数据资料。     

重组酶介导等温扩增技术检测鰤鱼诺卡氏菌方法的建立

为建立一种基于重组酶介导等温扩增技术(recombinase-aided amplification, RAA)的快速检测鰤鱼诺卡氏菌(Nocardia seriolae)的方法,针对鰤鱼诺卡氏菌的特异性基因组片段,设计重组酶介导扩增引物,通过检测7株鰤鱼诺卡氏菌近缘菌和9种水产养殖过程中常见病原菌,筛选出特异性RAA检测引物,并通过将含有目的片段的重组质粒进行梯度稀释以分析该检测方法的灵敏度,最后采用RAA方法检测患病鱼、健康鱼及11种不同来源的鰤鱼诺卡氏菌菌株,以评价该检测方法的应用性和覆盖度。结果表明：本研究中设计的引物仅针对鰤鱼诺卡氏菌可以扩增出目的条带,检测灵敏度为100 pg/μL,人工感染鰤鱼诺卡氏菌的杂交鳢(Channa maculate♀×C.argus♂)肝脏、体肾和脾脏等组织基因组DNA能够扩增出阳性条带,不同来源的鰤鱼诺卡氏菌菌株可以扩增出阳性条带。研究表明,本研究中所建立的鰤鱼诺卡氏菌重组酶介导等温检测方法具有准确、简便的特点,可对鰤鱼诺卡氏菌进行快速检测。     

溶藻弧菌HY9901鞭毛蛋白flaB基因的克隆及原核表达

参照GenBank上登录的弧菌鞭毛蛋白flaB基因序列设计引物,PCR扩增溶藻弧菌HY9901株的flaB全长基因,序列分析结果显示该基因为1134bp,编码377个氨基酸。与GenBank中其它弧菌的同源基因序列比对显示,溶藻弧菌flaB基因与副溶血弧菌flaB基因的同源性最高(92%)。将该基因定向克隆到原核表达载体pET-32a(+)中,在大肠杆菌BL21(DE3)中成功表达出带His-tag的融合蛋白,分子量大小与预期一致。优化的表达条件为28℃,0.4mmol/LIPTG浓度诱导10h。用纯化后的融合蛋白免疫SPF级小鼠,制备了多克隆抗体。Western-blotting结果表明鼠抗FlaB血清不仅能与诱导后的重组蛋白发生反应,而且能与天然的溶藻弧菌全菌蛋白发生反应,提示鞭毛蛋白FlaB可能是溶藻弧菌的重要保护性抗原之一,为下一步进行FlaB蛋白免疫原性的研究以及疫苗的制备奠定了基础。