猪圆环病毒2型感染分子诊断与防制的相关研究

来源 :南京农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lichao0714900
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
猪圆环病毒感染是由猪圆环病毒2型(PCV2)引起的新传染病,母猪表现为繁殖障碍,仔猪和断奶猪主要特征为猪体质下降,消瘦,呼吸困难,咳喘,腹泻和黄疸等。PCV2与多种猪病相关,主要引起仔猪多系统衰弱综合征(PMWS)、猪皮炎肾病综合征(PDNS)、繁殖障碍、猪呼吸道综合征、肉芽肿性肠炎、坏死性淋巴腺炎、渗出性皮炎和仔猪先天性震颤等。尤其PMWS,该病最早于1991年在加拿大西部发现,其临床症状主要表现为进行性消瘦、呼吸道症状、发热、苍白及黄疸等,病原学及血清学调查表明,该病在包括我国在内的许多国家都广泛存在,给全球养猪业造成了巨大的经济损失。本论文主要是对PCV2感染的分子诊断方法、PCV2基因工程疫苗以及不同硒源对PCV2体外复制的影响与机理进行了研究,其目的是为PCV2感染的诊断与防制提供技术支撑和科学依据。主要内容如下:试验1.猪圆环病毒2型、细小病毒及伪狂犬病毒多重PCR方法的建立猪圆环病毒2型(PCV2)、猪细小病毒(PPV)、猪伪狂犬病(PRV)是引起母猪繁殖障碍的重要致病因素。为了解临床上这三种疾病的混合感染并进行鉴别诊断,本文建立了一种同时检测PCV2、PPV、及PRV疫苗株与野毒株的多重PCR方法。根据GenBank上发表的PCV2、PPV和PRV gB、gE基因序列,针对各自保守区各设计一对特异性引物,用这四对引物对同一样品中的PCV2、PPV和PRV gB、gE进行检测,结果可同时扩增出269bp(PCV2)、581 bp(PPV)、372bP(PRV gB)及147bp(PRV gE)四条特异性片段。对JEV、PRRSRV、大肠杆菌和双蒸水的PCR扩增结果均为阴性;敏感性测定结果表明,该多重PCR能检出PCV2 10ng、PPV和PRV gB、gE分别为10-6.2、10-3.8、10-5.8TCID50的模板。试验2.猪圆环病毒2型实时定量PCR检测方法的建立利用PCR技术扩增PCV2 ORF2保守区基因107 bp片段并克隆到pMD-19-T载体上,纯化的质粒作为PCR检测的标准样品,以10倍梯度稀释的标准样品为模板,进行荧光定量PCR,并绘制标准曲线。建立的实时定量PCR方法,起始模板浓度与Ct值之间呈很好的线性关系,标准曲线斜率为-0.32,相关系数r2=0.997,Ct值在11.9和26.9之间。PCV2能扩出S型荧光曲线,熔解曲线的峰狭窄单一,而PCV1、PPV和PRV均不能扩出。对32份健康猪和32份PMWS可疑猪样品定量检测:健康猪阳性率为44%(14/32),病毒载量均小于104拷贝·μL-1;PMWS可疑猪阳性率96.8%(31/32),病毒载量均大于105拷贝·μL-1。试验3.猪圆环病毒2型ORF2基因表达及重组蛋白ELISA方法的建立根据GenBank中猪群圆环病毒2型(PCV2)ORF2基因序列设计特异性引物,回收PCR产物,将其克隆入pMD18-T载体,再定向克隆到表达载体pET-32a中并转化大肠杆菌Rosetta,进行原核表达。表达产物经His-Bind蛋白纯化试剂盒纯化,平均浓度为1.10mg·mL-1。以1.8μg·mL-1蛋白包被酶标板,建立ELISA检测方法。建立的ELISA方法,与北京世纪元亨公司试剂盒比较,符合率达85%以上。用该方法对常州某猪场36份母猪和156份10-160日龄猪群血清抗体进行了检测,检测结果显示母猪抗体阳性率为81.4%,仔猪抗体阳性率随着日龄的增加,阳性率逐渐降低,后由于受PCV2的感染,阳性率逐渐升高。本文建立的ELISA方法,具有较好的特异性、重复性和敏感性,可用于猪群PCV2抗体的大规模检测。试验4.重组圆环病毒2型Cap蛋白基因的猪细小病毒VP2病毒样粒子的构建与鉴定利用PPV VP2病毒样粒子作为一种抗原转运载体,将猪圆环病毒2型(PCV2)Cap蛋白第165-200位氨基酸多肽嵌合在猪细小病毒(PPV)VP2 N端,然后重组到腺病毒pAdEasy-1表达系统中,转染HEK-293细胞,获得重组腺病毒(rAd-△Cap-△VP2)。通过空斑纯化,测定其TCID50为1011.5·mL-1。IFA和Western-blotting分析分别可见特异性荧光和大小约为64 kDa的特异性带,表明rAd-△Cap-△VP2在HEK-293细胞中成功地表达了PPV:△VP2和PCV2:△Cap蛋白。红细胞凝集试验证实,表达的嵌合蛋白具有与全病毒类似的血凝活性。电镜观察嵌合蛋白的粗提物,发现可自行装配成病毒样粒子[PPV:VLP(PCV2)]。试验5.共表达猪圆环病毒2型Cap蛋白及白细胞介素-2的重组腺病毒的构建与鉴定本研究利用PCR技术将PCV2 Cap蛋白基因和IL-2-Cap融合基因分别克隆入人5型腺病毒穿梭载体(pShuttle-CMV),与腺病毒骨架载体(pAdEasyTM)共转化大肠杆菌BJ5183进行同源重组并转染HEK-293A细胞,经多次亚克隆获得了重组腺病毒rAd-Cap和rAd-IL-2-Cap。测定其TCID50为1010.6·mL-1,1010.2·mL-1。利用RT-PCR、IFA、间接ELISA、Western-blotting等方法以及IL-2 ELISA试剂盒分别检测猪圆环病毒2型Cap蛋白和IL-2的体外表达情况,结果证实两基因在腺病毒中获得了表达。该研究为研制PCV2基因工程疫苗奠定了基础。试验6.重组腺病毒免疫特性的研究本研究通过小鼠试验分别观察了重组腺病毒rAd-△Cap-△VP2,rAd-Cap和rAd-Cap-IL-2的免疫特性。取120只6-8周龄的清洁级ICR小鼠,随机分为四组,每组30只,第1组每只小鼠皮下注射1010TCID50重组腺病毒rAd-△Cap-△VP2;第2组每只小鼠皮下注射1010TCID50重组腺病毒rAd-Cap,第3组每只小鼠皮下注射1010TCID50rAd-Cap-IL-2,第4组每只小鼠皮下注射1010TCID50空的腺病毒(wild Ad),两周后按相同方法加强免疫1次,隔离饲养,并分别在首免后0,14,28,35,42,49和56天,每组取4只小鼠宰杀,采集血清,测定PCV2特异性ELISA抗体和中和抗体;同时无菌取其脾脏,进行淋巴细胞转化试验。结果为前3组免疫小鼠在二免后14天都能检测到PCV2 ELISA杭体,抗体水平随着时间逐渐升高,在二免后35天时ELLSA杭体水平达最高分别为1:10000,1:6000和1:9600,PCV2中和抗体平均滴度分别为1:16,1:10和1:12;同时,第1组免疫小鼠血清中PPV中和抗体达1:20。第4组免疫小鼠在免疫后均未检测到ELISA杭体和中和抗体。Western blotting试验结果表明,免疫小鼠血清中存在PCV2特异性杭体。淋巴细胞转化试验结果为首免后42和56天前3组小鼠Con A/LPS刺激指数不同程度升高。上述结果表明,重组腺病rAd-△Cap-△VP2,rAd-Cap和rAd-Cap-IL-2可以诱导小鼠产生明显的体液免疫和细胞免疫应答,rAd-△Cap-△VP2免疫效果更显著。试验7.不同硒源对猪圆环病毒2型体外感染的影响本试验在已建立的PCV2型实时定量PCR方法检测技术基础上,研究亚硒酸钠、硒蛋氨酸和海藻硒多糖等三种不同硒源对PCV2体外复制的影响。结果表明:三种不同硒源对猪圆环病毒2型在PK-15中的复制呈现不同程度的抑制作用,其中硒蛋氨酸抑制作用显著,在2-16μmol·L-1范围内,浓度愈大,抑制作用愈强,呈剂量依赖性关系。三种不同硒源均能不同程度增强细胞内谷胱甘肽过氧化物酶活力,其中硒蛋氨酸增强作用显著,提示,硒抗病毒复制的作用主要是通过清除自由基和抗氧化作用来完成的。
其他文献
针对水下机器人传统运动辨识模型中使用的误差反传(BP)算法,容易在迭代寻优过程中陷入局部极小点的缺点,将合作粒子群(CPSO)算法与BP算法相结合,形成一种CPSO-BP混合算法,再通过C
在孩子的教育过程中,需要我们将学校、家庭和社会的力量凝聚在一起。在召开多次的学研探讨会之后,我校开始了新型的学校德育工作课程改革,以学生心灵工程建设为基本点,家长育
阐述隔膜泵电气及自动控制系统组成,针对其复杂的电气及控制系统,分析其各组成部分的功能及逻辑关系,对系统运行中发生的故障进行了归纳和整理,提出解决这些故障的具体措施及
水下机械手是海洋油气开采及应急作业的重要装备,针对其作业特点,建立了机械手三维结构模型,分析了其运动学正逆解,研究了其末端执行器直线运动轨迹规划方法、电液系统模型及控制
提出一种基于宽带信号激励的超声导波时间反转检测方法(时反检测方法),利用时间反转波包的自聚焦特性抑制管中导波的频散、多模态特性,以拓展激励信号的频率范围。该方法首先
低含油饱和度油藏的渗流特征明显不同于常规油藏。采用室内大模型物理模拟实验和油藏数值模拟技术研究低含油饱和度油藏开发动态特征和影响因素,拟合建立含水率变化经验公式
为解决卷烟生产中烟用丝束的张力平衡问题,在现有升降机结构基础上,设计了一种叉式升降机.运用分层法对所设计升降机的各层剪叉臂进行了受力分析,发现随着结构层数的增加,升
负荷传感全液压转向系统因具有良好的转向调节性能和明显的节能效果,在轮式工程机械当中普遍采用.分析了转向系统的结构组成并建立其数学模型,同时在Matlab/Simulink环境下建
为解决磁流变(MR)阻尼器因其固有的强非线性磁滞特性使得其逆向模型的建立不能取得较好精度的问题,利用BP神经网络技术建立MR阻尼器的逆向模型,采用思维进化算法(MEA)对神经
为了减轻飞机配电系统的重量,增强直流负载的工作可靠性和可维护性,设计实现了一种分布式的直流配电系统。采用PLC作为主站,以MCU为核心的开关控制器作为从站,主一从站之间采用DC