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毕氏肠微孢子虫(Enterocytozoon bieneusi)和轮状病毒(Rotavirus)是导致奶牛腹泻的重要病原,主要感染小肠上皮细胞,导致持续性腹泻和急性肠胃炎,感染严重者可引发衰竭甚至脱水,是导致宿主死亡的主要原因。其中,毕氏肠微孢子虫牛特异性group2和轮状病毒人兽共患性group A(Rotavirus group A,RVA)是奶牛中最常检测到的组别。为了进一步了解毕氏肠微孢子虫和轮状病毒与腹泻发生的相关性,以及对这两种病原进行溯源,本研究在我国上海的五个奶牛场采集样品进行实验。 在上海的五个奶牛场共采集809份断奶前奶牛粪样,通过巢式PCR及DNA测序技术,基于小亚基核糖体RNA(SSU rRNA)基因内部转录间隔区(ITS)以及多位点序列分型(MLST)进行毕氏肠微孢子虫基因型和亚型的鉴定,并结合多位点基因分型(MLG)技术分析优势基因型的分布及其内部的遗传多样性。结果显示,上海断奶前奶牛中毕氏肠微孢子虫的总体感染率为26.5%(214/809),各奶牛场的感染率为12.6%(奶牛场5)至38.5%(奶牛场4)不等。毕氏肠微孢子虫的感染率随着犊牛年龄的增大而增加,并在犊牛6周龄时达到最大值43.0%(43/100)。本研究共检测出4个ITS基因型,包括基因型J,BEB4,CHN4以及CHN15,其中优势基因型J和BEB4在五个奶牛场中的分布存在明显差异。此外,优势基因型J和BEB4中共鉴定出10个MLGs,包括MLG-J1-MLG-J8(基因型J)以及MLG-B1-MLG-B2(基因型BEB4)。其中,MLG-B1和MLG-B2在奶牛场1,2和5中均有交叉出现,MLG-J1-MLG-J5仅在奶牛场3中检出,而MLG-J6-MLG-J8仅在奶牛场4中检出。以上结果表明,上海奶牛中毕氏肠微孢子虫具有广泛的遗传多样性,MLST技术需要更多地应用于牛源毕氏肠微孢子虫的分子流行病学研究。研究结果也表明,毕氏肠微孢子虫感染与上海断奶前犊牛的腹泻无关。 为了进一步阐明轮状病毒感染与犊牛腹泻的关联,本研究预对上海犊牛样本进行RVA检测及分型。目前,轮状病毒基于高变异的结构蛋白VP4和VP7分别独立产生的不同P型和G型的特异性抗体,将其分为不同的P型和G型。然而,文献中常用的方法无法对实验样本成功扩增分型,因此本研究进行RVA检测及分型方法的建立和优化。实验从上海及江苏的断奶前奶牛粪便样本中挑选出88个样本,采用ELISA、VP6RT-PCR以及qRT-PCR三种方法进行RVA检测,其中VP6是轮状病毒的主要结构蛋白,可根据其在不同组别中的核苷酸序列差异进行组别区分。通过对这三种检测方法的结果比对,并对扩增引物以及反应条件进行优化,最终确定一套完整稳定的RVA检测及分型方法:采用ELISA检测作为RVA初筛工具,并采用VP6RT-PCR验证,通过one step RT-PCR采用VP4/VP7特异性引物进行全长扩增,再通过“鸡尾酒”semi-nested PCR采用不同P/G型特异性引物进行分型扩增,最后通过琼脂糖凝胶电泳确定具体P/G型。VP7全长扩增选取优化后的Bovine-UK VP7引物,P/G分型最适退火温度分别选取45℃-55℃和52℃-48℃。该方法减少RNA提取的工作量和RNA污染,耗时少,操作更加简便,适用于序列差异较大的菌株。结果显示,上海及江苏断奶前奶牛中的RVA感染率为33.0%(29/88),RVA感染集中于5周龄以内的犊牛(44.1%,26/59),仅检测出1个P型和1个G型,P[11]和G6。此外,研究结果表明,RVA感染与上海及江苏断奶前犊牛的水性腹泻相关。本研究完成了RVA检测分型方法的初步建立,仍需后期实验对上海断奶前奶牛样本进行大量检测及其与腹泻的相关性分析。