Cloning and Sequence Analysis of ORF3 and M Gene of Porcine Epidemic Diarrhea Virus in Guizhou Province

To study the genetic variations of porcine epidemic diarrhea virus (PEDV) ORF3 and M gene in Guizhou province,we used RT-PCR method to detect PEDV in the dung what collected from diarheal porket in five regions of Guizhou province between April 2014 to March 2015,then selected eight positive samples,cloned and sequenced their ORF3 and M gene.The results showed that 75 samples were positive for PEDV,and the positive rate was 71.43%.The result of sequencing showed that ORF3 and M gene were intact;ORF3 gene shared from 95.1% to 100.0% nucleotide identity and 95.1% to 99.6% amino acid identity,and M gene shared from 98.4% to 100.0% nucleotide identity and 98.7% to 100.0% amino acid identity with eight PEDV Guizhou strains.Phylogenetic analysis revealed that Guizhou strains seem to be closely related to Chinese strains,Korean strains and Thai strains,and there were genetically different from the vaccine strains attenuated DR13 and CV777.The results suggested that in rencent years the mainly etiology of orket diarrhea was velogenic PEDV.     

基于PCV3-Cap蛋白间接ELISA检测方法的建立及临床应用

为了建立一种敏感和特异的猪圆环病毒3型(PCV3)抗体检测方法,对PCV3-Cap蛋白抗原表位预测发现其抗原表位多聚集在C端(羧基端),而N端前33氨基酸为核定位序列。以截断N端前120个氨基酸后的PCV3ORF2序列为靶基因,设计引物。以PCV3阳性病料为模板,PCR扩增截短的ORF2基因,并将其克隆至pET-30a载体构建重组质粒,并转染至大肠杆菌E.coli BL21感受态细胞,获得重组菌后选择最佳诱导表达条件,采用Ni-NTA亲和层析柱纯化表达产物。以纯化后的重组Cap蛋白作为包被抗原,建立PCV3间接ELISA (indirectELISA)诊断方法,并初步用于临床样品检测。结果:从阳性病料中扩增出大小为285bp的PCV3ORF2基因片段,重组质粒经双酶切和测序鉴定构建成功。采用1mmol·L-1 IPTG诱导,在37℃条件下培养6h重组菌,重组蛋白获最佳表达。Western blot结果表明,该重组蛋白与PCV3阳性血清具有较好的反应原性。ELISA的最佳包被抗原质量浓度为1μg·mL-1,待检血清最佳稀释度为1∶20,酶标抗体最佳工作浓度为1∶5 000。阳性判定值为S/P≥0.273。批内和批间系数均小于10%,表明该方法具有较好的重复性。PCV2阳性血清用本方法检测为阴性,表明该方法有较好的特异性。检测采集的439份临床猪血清,PCV3抗体阳性检出率为60.59%(266/439)。结果表明,本研究建立了一种快速、简便、敏感、特异的猪圆环病毒3型(PCV3)抗体检测方法。     

木尔坦棉花曲叶病毒“C4 ORF”编码蛋白对病毒致病性的影响

【目的】通过分析发现木尔坦棉花曲叶病毒（cotton leaf curl Multan virus,CLCuMuV）C4开放阅读框（open reading frame,ORF）附近可编码3个不同大小的蛋白,而NCBI数据库登录的CLCuMuV各个分离物编码的C4蛋白大小也不尽相同,本研究试图通过分析该3个假定的“C4 ORF”编码蛋白对病毒致病性的影响,以明确CLCuMuV C4蛋白ORF的确切定位。【方法】根据双生病毒编码蛋白的保守性,在CLCuMuV C4 ORF附近查找到3个大小不等的ORF,分别标记为C4-L（567 nt）、C4-M（546 nt）和C4-S（303 nt）。利用同源重组的方法将该3个ORF分别构建到PVX异源表达载体,通过农杆菌介导的植物接种法,分析PVX介导的3个蛋白在本氏烟表达对本氏烟症状的影响。利用同源重组的方法构建CLCuMuV野生型及C4-L或C4-S缺失突变型的侵染性克隆,同样通过农杆菌介导的植物接种法,分别与其伴随DNA-β分子的侵染性克隆接种本氏烟,分析C4-L或C4-S缺失对CLCuMuV致病性的影响,并利用Southern blot和Western blot分别对接种烟草的病毒基因组的积累量和病毒C4蛋白的表达量进行分析。同时利用Gateway系统载体对C4-L和C4-S蛋白在本氏烟叶片表皮细胞中的亚细胞定位进行分析。【结果】PVX异源表达载体接种本氏烟,结果发现PVX-C4-L和PVX-C4-S接种的本氏烟叶片卷曲、叶柄伸长,并且PVX-C4-S症状更重,而PVX-C4-M接种的本氏烟症状较轻或基本无症状,Western blot试验也在PVX-C4-L和PVX-C4-S接种组检测到了C4蛋白的表达,说明C4-S ORF编码的蛋白对PVX异源病毒的致病性影响最大。侵染性克隆接种本氏烟,结果发现野生型（CLCuMuV）和C4-L突变型（CLCuMuV-ΔL）接种的本氏烟叶片皱缩增生、叶柄和茎秆扭曲,而C4-S突变型（CLCuMuV-ΔS）和对照组（Mock）接种的本氏烟未显示任何症状,并且前两者的植株高度明显矮于后两者,同时Southern blot试验在CLCuMuV和CLCuMuV-ΔL接种的本氏烟中均检测到大量病毒基因组的积累,而Western blot试验也在其中检测到C4蛋白的表达,说明C4-S ORF编码的蛋白在CLCuMuV诱导寄主产生症状过程中起关键作用。亚细胞定位发现YFP-C4-L主要定位在本氏烟叶片表皮细胞的叶绿体,YFP-C4-S则定位在细胞膜或细胞质周边,并有点状聚集体结构。【结论】C4-S ORF编码的蛋白对CLCuMuV的侵染必不可少,而C4-L和C4-M ORF编码的蛋白对CLCuMuV的侵染不是必需。     

PRRSV2 genetic diversity defined by RFLP patterns in the United States from 2007 to 2019

The genetic diversity of porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV) increases over time. In 1998, restriction-fragment length polymorphism (RFLP) pattern analysis was introduced to differentiate PRRSV wild-type strains from VR2332, a reference strain from which a commercial vaccine (Ingelvac PRRS MLV) was derived. We have characterized here the PRRSV genetic diversity within selected RFLP families over time and U.S. geographic space, using available ISU-VDL data from 2007 to 2019. The 40,454 ORF5 sequences recovered corresponded to 228 distinct RFLPs. Four RFLPs [2-5-2 (21.2%), 1-7-4 (15.6%), 1-4-4 (11.8%), and 1-8-4 (9.9%)] represented 58.5% of all ORF5 sequences and were used for cluster analysis. Over time, there was increased detection of RFLPs 2-5-2, 1-7-4, 1-3-4, 1-3-2, and 1-12-4; decreased detection of 1-4-2, 1-18-4, 1-18-2, and 1-2-2; and different detection trends for 1-8-4, 1-4-4, 1-26-1, 1-22-2, and 1-2-4. An over-time cluster analysis revealed a single cluster for RFLP 2-5-2, supporting that sequences within RFLP 2-5-2 are still relatively conserved. For 1-7-4, 1-4-4, and 1-8-4, there were multiple clusters. State-wise cluster analysis demonstrated 4 main clusters for RFLP 1-7-4 and 1-8-4, and 6 for RFLP 1-4-4. For the other RFLPs, there was a significant genetic difference within them, particularly between states. RFLP typing is limited in its ability to discriminate among different strains of PRRSV. Understanding the magnitude of genetic divergence within RFLPs helps develop PRRSV regional control programs, placement, herd immunization strategies, and design of appropriate animal movements across borders to minimize the risk of PRRSV transmission.     

应用在大肠杆菌中表达的猪2型圆环病毒ORF2蛋白建立一种ELISA诊断方法

根据GenBank中猪2型圆环病毒(PCV2)序列(AY035820)，设计1对引物，并以包含PCV2全基因组的重组质粒pT-PCV为模板，扩增出含ORF2全基因的片段(709bp)，回收PCR产物，将其克隆入pMDl8-T载体，获得重组质粒pTORF2，并对其进行序列测定。重组质粒经Bal I和Sal I双酶切，回收ORF2基因，将其插入pGEX-KG的Sma I和Sal I位点间，构建原核表达质粒pGEXORF2，阳性重组质粒转化E．coli BL21(DE3)，进行原核表达。用此表达产物包被酶标板，建立EUISA诊断方法，并对临床676份送检血清进行了检测，结果表明其总阳性率为62．7％(424／676)，仔猪阳性率为38．9％(74／190)，肥猪阳性率为63．2％(84／133)，母猪阳性率为74．6％(249／334)，公猪阳性率为89．5％(17／19)。     

猪圆环病毒真核表达质粒的构建及其免疫原性的初步研究

用PCR方法扩增猪圆环病毒PCVwhn株编码Cap蛋白的基因(ORF2),将ORF2插入到真核表达载体pcI)NA3.1( )中构建重组质粒pcDNA-PCV-ORF2,然后肌肉注射免疫小白鼠,通过ELISA诊断试剂盒检测小白鼠的血液中特异性抗体的变化情况.试验结果表明:小白鼠产生了抗猪圆环病毒的特异性抗体,从第1周开始产生抗体,第4周抗体水平达到最高,抗体可维持10周以上.本研究通过对小鼠的免疫试验,产生了特异性抗体,表明成功构建了能够在活体细胞中高效表达的真核表达载体,为进一步研究猪圆环病毒DNA疫苗奠定了基础.     

抗猪圆环病毒Ⅱ型ORF2蛋白单克隆抗体的制备及鉴定

利用本室构建的质粒PGEX-ORF2特化BL21（DE3）．经IPTG诱导表达．得到PCV2-ORF2的重组蛋白，经复性纯化后作为免疫原．采取常规免疫与体外脾脏免疫结合的方式免疫BALB／c小鼠，取其脾细胞与Sp2／0的骨髓瘤细胞融合．经间接酶联免疫吸附试验（ELISA）筛选，获得了2株抗PCV2-ORF2蛋白的单克隆抗体的杂交瘤细胞．分别命名为382F4和9C3132，其细胞培养上清效价分别为1：1024、1：512，小鼠暖水效价分别为1：204800、1：102400。ELISA结果显示，382F4和9C3D2仅与融合表达的PCV2-ORF2蛋白反应，而与PGEX-KG表达的蛋白、猪细小病毒（PPV）、猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）不反应．说明此2株单抗特异性好。间接免疫荧光结果显示．382F4和9C3D2能与PCV2发生反应，而不与PCV1发生交叉反应．表明所获得的2株单抗是PCV2型特异性的。这2株单抗的获得为进一步研究PCV2-ORF2基因的功能．及建立准确快速的鉴别PCV1和PCV2的诊断方法提供了强有力的手段。     

猪圆环病毒2型GD株ORF2基因重组腺病毒的构建及其表达

根据PCV2ORF2基因的序列设计两条引物从PCV2的PK15细胞培养物中扩增出ORF2基因(702 bp).将此基因片段克隆入pMD 18-T载体,经酶切、测序鉴定筛选出重组质粒pMD-ORF2.将PCV2 ORF2基因克隆入pAdeasy腺病毒载体系统的穿梭质粒pAdTrack-CMV中,获得重组穿梭质粒pAdTrack-CMV-ORF2,将重组质粒与腺病毒骨架载体共转化大肠杆菌BJ5183,通过细菌内同源重组获得重组腺病毒质粒pAdCMV-ORF2,然后用PacⅠ线性化后转染293细胞,在293细胞内包装出重组腺病毒.通过荧光显微镜观察、PCR检测和Western blot检测证明PCV2 ORF2基因在293细胞内获得表达,ORF2多肽具有良好的免疫原性.     

2株猪圆环病毒2型ORF2的克隆及序列分析

根据GenBank中猪圆环病毒2型(PCV-2)的核酸序列,设计一对引物,采用PCR方法从疑似断奶仔猪多系统衰竭综合征(PMWS)的死亡仔猪组织病料中扩增出ORF2基因,将其克隆到pMD18-T载体上,筛选获得重组质粒pMD18T-ORF2。序列分析表明,克隆的ORF2基因与其他PCV-2ORF2的分离株的同源性在91.5%～99.4%,与杭州分离株的同源性达到99.4%,表明我国各地区之间PCV-2的分离株存在较大的差异。     

猪生殖与呼吸综合征病毒多基因重组真核表达质粒的构建及诱导的小鼠体液免疫

根据猪生殖与呼吸综合征病毒已知序列设计了3对引物,采用RT—PCR方法分别扩增ORF3、ORF5和ORF6基因,并将其依次与真核表达质粒pcDNA4．0定向连接,构建了重组质粒pcDNA4．0-ORF6-ORF3-ORF5,经提纯后,给试验组小鼠后肢胫前肌注射,每只100big,2周后再注射1次。首免后每隔7d采血1次,用间接ELISA检测血清抗体水平并测定其中和抗体水平。结果显示,所构建的重组质粒能够诱导小鼠产生很高的ELISA抗体和中和抗体水平。