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猪繁殖与呼吸综合征（PRRS）又称蓝耳病，是由猪繁殖与呼吸综合征病毒引起的一种高度接触性传染病，主要以母猪繁殖障碍和生长猪及仔猪呼吸道疾病为特征，给世界养猪业带来严重经济损失，因此疫苗免疫是预防该病的主要手段。猪繁殖与呼吸综合征病毒灭活疫苗已纳为国家招标疫苗，市场需求量大，但目前商品化的灭活疫苗成本高，且传统转瓶培养生产工艺不仅费时、费力、占地空间大，更重要的是病毒滴度不稳定，批间病毒效价差异大。伴随科技经济的发展，人们的防疫意识越来越强烈，因而对疫苗的依赖也越来越强，由此不管是人用疫苗还是兽用疫苗的市场都因此得到快速的发展，同样疫苗的生产技术也将由传统的方瓶培养、扁瓶培养、转瓶培养技术转向新型的生物反应器培养技术转变。由原来的手工作坊生产、小规模生产转向大规模培养。这种工艺转变是国际生物制药发展的必然趋势，同时也表明我国疫苗生产技术在不断的改进和提升，甚至可以和国际疫苗生产技术媲美。反应器细胞培养技术的应用不仅仅是生产工艺得到改善，更重要的是疫苗的质量也得到很大的提高。这种先进、省时、可操作性强的反应器培养技术将会得到我国各疫苗企业的青睐并进一步得到广泛的引进和应用。并逐步使我国由疫苗进口转变为疫苗出口的大国。
本研究旨在:(1)优化Marc-145细胞的培养条件和PRRSV在Marc-145细胞上增殖的最优条件;(2)激流式生物反应器大规模增殖PRRSV技术优化。
1.利用方瓶培养Marc-145细胞，从细胞的不同冻存复苏方法、培养基种类（高糖DMEM、低糖DMEM、MEM）、温度（35℃、37℃或39℃）、pH(6.8、7.2或7.4)、传代比例（1∶3、1∶4或1∶5）等培养条件进行优化。结果表明，换液法复苏Marc-145细胞后生长快、形态好，高糖DMEM培养基加10％新生牛血清、pH7.2、1∶3-1∶4的比例传代、37℃、培养后120h可收获最大细胞量(1.24×106个)，最高糖耗量为1.62g/L。利用方瓶对PRRSV的增值进行优化。通过不同感染比(MOI)（0.02、0.04、0.08、0.16、0.24和0.30）、收毒时间(24h、48h、60h和72h)、pH（6.7、7.3和7.6）、接毒时间（24h、48h、72h和96h）、血清浓度（0％、2％、5％和8％）等培养条件对PRRSV增殖进行比较试验。结果表明，PRRSV在Marc-145细胞上培养，在以下条件可获较高毒价:MOI=0.04、pH7.3、含2％血清的维持液(10mL)培养72h，可获得较高毒价(105.5TCID50/0.1mL)。
2.利用激流式生物反应器大规模增殖PRRSV。通过不同细胞接入量(1×109、2×109和3×109个)、pH（7.2-7.4或7.4-7.6）、温度(36.5℃和39℃)、MOI(0.04或0.16)，DO值（20-40％、40-60％或70-80％）、循环流量(200、300、400或500mL/min)和振荡频率（40rpm、60rpm或80rpm）等培养条件以及流加培养进行试验。结果表明，在细胞接入量2-3×109、培养5d接毒、MOI=0.04、pH7.2、温度36.5℃、循环流量380mL/min、振荡频率50-60rpm等条件下用激流式生物反应器增殖PRRSV，感染后48h病毒含量可达106.5TCID50/0.1 mL。反应器培养的病毒含量较传统培养工艺的病毒含量高近10倍。流加培养培养更能体现反应器培养的经济性。