【摘 要】
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猪流行性腹泻病毒(porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)是引起各年龄段猪流行性腹泻的一种重要致病因子,给养猪业造成了不可估量的经济损失。仅单纯地依靠疫苗免疫及药物治疗已经无法有效地预防猪流行性腹泻的发生与传播,抗病育种是解决这一问题的有效途径。有研究表明,PEDV的感染包括吸附、入侵、复制和释放等过程,抑制病毒入侵是一种很好的抗病毒策略,因此,筛选PEDV受体蛋
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猪流行性腹泻病毒(porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)是引起各年龄段猪流行性腹泻的一种重要致病因子,给养猪业造成了不可估量的经济损失。仅单纯地依靠疫苗免疫及药物治疗已经无法有效地预防猪流行性腹泻的发生与传播,抗病育种是解决这一问题的有效途径。有研究表明,PEDV的感染包括吸附、入侵、复制和释放等过程,抑制病毒入侵是一种很好的抗病毒策略,因此,筛选PEDV受体蛋白及抗性分子标记,培育PEDV抗性猪群是预防猪流行性腹泻的有效方法。本研究主要从PEDV病毒分离鉴定和受体蛋白筛选两个层次进行试验,以期能够分离得到PEDV抗性功能基因及分子标记。主要研究结果如下:(1)从2月龄腹泻仔猪肠内容物中提取RNA,利用RT-PCR初步鉴定其病原为PEDV。通过接种Vero·E6细胞进行了病毒分离,在盲传至第六代时Vero·E6细胞出现了典型的细胞病变(CPE),并且随着感染时间的增加,细胞病变逐渐明显且病变面积逐渐增加。利用PEDV多克隆抗体对感染了病毒的Vero·E6细胞进行了间接免疫荧光实验,进一步证实成功分离出PEDV毒株,测定其半数细胞培养物感染量为10-6/m L,将分离的该毒株命名为SDTA2021,通过流式细胞术检测发现,SDTA2021毒株可呈剂量依赖性地诱导Vero·E6细胞凋亡。(2)利用RT-PCR扩增SDTA2021毒株的S、M、N基因后,与17株具有代表性的PEDV毒株进行遗传进化分析。结果表明,与经典毒株CV777相比,S基因在第455-457个碱基的位置缺失了ATA,并且还存在122处碱基突变,M和N基因分别有11处和31处碱基突变。基于遗传进化分析结果可知,本研究所获得的SDTA2021分离株与G1亚型毒株属于同一分支,亲缘关系较近,且核苷酸序列同源性较高,而与G2亚型变异株亲缘关系较远,核苷酸序列同源性较低。基于三个基因的生物信息学分析表明,SDTA2021分离株属于G1型毒株,虽然基因序列在不同程度上发生了突变,但与经典毒株基本一致。(3)利用Gateway建库技术构建猪小肠上皮细胞IPEC-J2的酵母双杂交文库。由于PEDV通过S1蛋白与宿主细胞上特异性受体结合从而入侵细胞,因此本研究利用酵母双杂交系统筛选S1蛋白的受体蛋白。将PEDV S1蛋白连接到p DHB1载体构建重组质粒作为诱饵载体,进行自激活活性及毒性检测,发现该基因无自激活现象,对酵母菌无毒害作用,可用于酵母双杂交筛选。随后在酵母菌中共转化诱饵载体与文库质粒进行受体蛋白筛选,得到一个阳性单克隆,挑取单克隆进行菌液PCR,经过同源序列比对分析发现该蛋白是位于猪X染色体上的BCAP31蛋白。有研究表明,BCAP31蛋白在病毒感染过程中参与了通过促进病毒从内质网胁迫中逃出来以支持生命周期等多种过程,暗示BCAP31蛋白可能以相同的方式参与PEDV病毒入侵。综上,本研究从2月龄腹泻仔猪肠内容物中分离得到PEDV,并利用酵母双杂交技术鉴定到一个可能的受体蛋白BCAP31,从遗传本质上为培育具有PEDV抗性的猪种提供理论依据。
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