我国羊巴贝斯虫bov57基因的结构与遗传进化分析

通过对我国羊巴贝斯虫bov57基因进行克隆、序列比对和进化分析,为研究bov57基因功能及我国羊巴贝斯虫分类提供基础数据支持。以NCBI数据库中公布的卵形巴贝斯虫和牛巴贝斯虫bov57基因序列BLAST我国2个羊巴贝斯虫基因组数据库,获得羊巴贝斯虫bov57基因的保守序列,以此为模板设计引物;扩增我国6株羊巴贝斯虫的bov57基因,分析其结构特征,并进行序列比对,构建系统进化树,分析遗传进化关系。结果显示,这6株羊巴贝斯虫bov57基因均无内含子,羊巴贝斯虫未定种敦煌株/新疆株(BspDH/XJ)和莫氏巴贝斯虫临潭株/天祝株(Bm LT/TZ)bov57基因ORF的大小为1 608 bp,编码536个氨基酸;莫氏巴贝斯虫河北株/宁县株(Bm HB/NX)bov57基因ORF的大小为1 605 bp,编码535个氨基酸。序列比对结果显示,羊巴贝斯虫未定种与莫氏巴贝斯虫bov57基因核苷酸序列的相似性为58.84%～61.71%,氨基酸序列的相似性为45.93%～50.93%;莫氏巴贝斯虫临潭株/天祝株和莫氏巴贝斯虫河北株/宁县株的核苷酸序列相似性为85.29%～85.60%,氨基酸序列相似性为75.19%～75.74%。遗传进化分析结果表明,我国的这6株羊巴贝斯虫分为2个种,而莫氏巴贝斯虫可能存在2个亚种。     

羊巴贝斯虫SBP3基因序列分析和诊断标识潜力评价

以GenBank中公布的巴贝斯虫球状体蛋白3(spherical body protein3,SBP3)基因序列为模板,设计合成特异性引物,从我国分离的6株羊巴贝斯虫基因组DNA和cDNA中扩增SBP3基因全长序列;利用生物信息学分析软件,进行基因序列比对、结构特征分析和遗传进化分析,以阐明我国羊巴贝斯虫SBP3基因特性和各虫株间的分类关系;以SBP3基因作为靶标基因,建立巢式PCR检测方法,评价其作为诊断标识基因的潜力。结果显示,羊巴贝斯虫SBP3基因无内含子,其中羊巴贝斯虫未定种新疆株/敦煌株、莫氏巴贝斯虫宁县株/河北株和莫氏巴贝斯虫临潭株/天祝株的SBP3基因全长分别为3 195 bp、3 351 bp和3 348 bp;遗传进化分析结果显示,我国分离的6株羊巴贝斯虫可分为2个种,其中莫氏巴贝斯虫可能存在2个亚种;以SBP3为靶标分子建立的巢式PCR可特异性鉴别检测羊巴贝斯虫未定种和莫氏巴贝斯虫,且与吕氏泰勒虫、尤氏泰勒虫和绵羊无浆体无交叉反应,检测羊巴贝斯虫未定种最低检测限为5 pg,检测莫氏巴贝斯虫最低检测限为0.5 pg。本试验将为进一步探究羊巴贝斯虫SBP3蛋白功能及羊巴贝斯虫流行病学调查提供数据和技术支持。     

我国十省份羊巴贝斯虫的分子流行病学调查

为了调查和分析羊的巴贝斯虫(莫氏巴贝斯虫和羊巴贝斯虫未定种)在我国的分布情况,2010—2014年间,于我国10个省份共采集到823份绵羊和山羊血液样本,应用区分莫氏巴贝斯虫和羊巴贝斯虫未定种的实时荧光定量PCR方法,对提取的基因组DNA进行了检测。结果显示,除了海南省,其他省份都检测到莫氏巴贝斯虫的感染,总体阳性率为5.95%(49/823),其中河南省的阳性率最高,为10.47%(9/86);而羊巴贝斯虫未定种只在湖北、贵州和甘肃省检测到,阳性率分别为4.55%(2/44)、6.38%(3/47)和0.62%(2/322)。本研究首次应用实时荧光定量PCR对我国羊巴贝斯虫病的流行状况进行大范围的调查,为进一步了解我国羊巴贝斯虫的分布情况和制定羊巴贝斯虫病防控策略提供了可靠的分子流行病学信息。     

莫氏巴贝斯虫trap基因的克隆表达及反应原性分析

本研究以莫氏巴贝斯虫临潭株为研究对象,分别从其基因组D N A和c DNA中成功扩增trap基因全长,应用生物信息学分析软件分析验证了该基因和蛋白的结构;构建p ET-30a-trap原核表达载体,转入大肠杆菌BL21(DE3)p Lys S感受态细胞进行诱导表达;表达产物超声破碎后,对上清和沉淀进行SDS-PAG E分析。纯化可溶性的r Bm TRAP,W estern-blot分析其反应原性。结果显示,莫氏巴贝斯虫trap基因具有4个内含子和5个外显子,开放阅读框大小为2 100 bp。第1~23位氨基酸为信号肽序列,第45~201和第238~302位分别为TRAP蛋白家族的v WA和TSP1结构域;重组蛋白r Bm TRAP以可溶性蛋白和包涵体两种形式存在,莫氏巴贝斯虫临潭株、天祝株阳性血清可特异性识别r Bm TRAP,而与莫氏巴贝斯虫宁县株和河北株、羊巴贝斯虫未定种新疆株和敦煌株、吕氏泰勒虫和羊无浆体阳性血清无交叉反应。结果表明,r Bm TRAP具有作为血清学诊断方法候选抗原的潜力,为将来建立鉴别诊断莫氏巴贝斯虫临潭株、天祝株感染的免疫学诊断方法奠定了基础。     

建立在PCR-RFLP方法基础上的羊梨形虫的种类鉴定

羊的梨形虫病在世界范围内广泛分布,由多种泰勒虫和巴贝斯虫引起。在我国主要有莫氏巴贝斯虫、羊巴贝斯虫未定种、吕氏泰勒虫、尤氏泰勒虫和绵羊泰勒虫,给我国畜牧业造成了巨大的经济损失。为了快速准确地鉴定羊梨形虫,作者运用PCR技术扩增了梨形虫的18 S rRNA基因,然后再分别用内切酶ClaⅠ、Sau96Ⅰ和MboⅡ酶切扩增产物,根据酶切后限制性片段多态性的不同,建立了PCR-RFLP方法,达到了鉴定莫氏巴贝斯虫、巴贝斯虫未定种、吕氏泰勒虫、尤氏泰勒虫和绵羊泰勒虫的目的,为梨形虫的分类和流行病学调查提供了新的方法。     

犬源韦氏巴贝斯虫的分子鉴定和系统发育研究

无菌采集疑似巴贝斯虫感染血样,进行全血基因组DNA的抽提,用保守引物5-22F和1661R进行巴贝斯虫18SrRNA基因的PCR扩增,扩增产物经克隆、测序后,获得大小为1 677bp的核苷酸序列。序列比对和系统发育分析发现,该序列与韦氏巴贝斯虫(AB083374)18SrRNA基因的相似性达100%,而与犬巴贝斯虫(AY072926)、罗氏巴贝斯虫(L19079)和吉氏巴贝斯虫(AF271081)18SrRNA基因的相似性分别为98.0%,95.2%和93.4%。从分子水平证实了韦氏巴贝斯虫在广东宠物犬的存在,同时也对巴贝斯虫的分类进行了讨论。     

双芽巴贝斯虫Hsp20一新基因型的发现及生物学特性分析

为了鉴定分离自甘肃永靖的1株双芽巴贝斯虫Hsp20基因型为一新基因型,参考双芽巴贝斯虫Hsp20核苷酸序列,设计特异性引物。对其进行扩增,利用生物信息学方法对其进行比对分析。结果显示,扩增获得了700 bp的核苷酸片段。与GenBank中公布的18种不同物种的氨基酸序列构建遗传发育树,结果表明本实验获得的双芽巴贝斯虫与美国株和中国新疆株的亲缘关系最近。对其氨基酸序列进行比对分析,发现在第31～85位点存在冗余,与公布的Hsp20氨基酸序列存在明显的差异。通过同源建模分析,发现该冗余致使Hsp20蛋白在第7号位形成1个环形结构,从而引起了第3号位的拉伸。通过生物信息学分析得出,获得的双芽巴贝斯虫甘肃株的Hsp20基因是一新基因型。该基因型的存在为更加准确诊断双芽巴贝斯虫病提供了依据。     

羊源巴贝斯虫未定种甘肃敦煌株的发现

采用动物接种法将采自甘肃敦煌的15只绵羊血液混合后感染1只除脾绵羊,感染后逐日做血涂片检查。结果显示,在感染后第10天的血片上出现了1种大型巴贝斯虫。虫体形态以双梨子形、单梨子形、圆形及卵圆形为主。在感染后第12天,感染羊体温升至41.1℃。染虫率达到0.125%,之后逐渐下降。无菌采集该羊血液,提取全血基因组,用梨形虫通用引物进行PCR扩增全长18SrRNA基因,得到长约1 700bp的片段,将其克隆并测序(登录号:HQ730762),与GenBank中的其他巴贝斯虫的序列进行比较,发现其与新疆巴贝斯虫未定种的同源性最高,达到99.8%。本研究发现甘肃敦煌又是一个新疆羊巴贝斯虫未定种的疫源地。     

莫氏巴贝斯虫和羊巴贝斯虫在我国的分离及形态学观察

在甘肃省庆阳地区的发病及病愈的小尾寒羊血液中分离出２种巴贝斯虫并进行了形态学观察，初步证实该地区“坏肠子”病的病原为巴贝斯虫，一种小型虫体鉴定为羊巴贝斯虫（Ｂａｂｅｓｉａｏｖｉｓ）。另一种为大型虫体，鉴定为莫氏巴贝斯虫（Ｂａｂｅｓｉａｍｏｔａｓｉ）。含羊巴贝斯虫的血液注射给除脾羊后，第１４ｄ血涂片中红细胞的染虫率达最高点（为０．５％），之后逐渐下降，感染羊自然耐过。含有混合虫种的血液注射给易感除脾羊后，红细胞染虫率迅速上升至３０．０％，感染后第６ｄ羊因巴贝斯虫病死亡。对２种虫体做了量度和形态学描述，并与欧洲的相同虫种作了比较。     

猪巨细胞病毒四川株gB基因的克隆表达及抗原性分析

为研究猪巨细胞病毒(PCMV)SC株gB蛋白的免疫学活性,采用PCR扩增PCMV SC株gB全基因和不含跨膜区及信号肽的gB基因片段,将后者克隆至pET-30a(+)载体,转化Rosetta(DE3)感受态细胞,经IPTG诱导以获得高效表达。将纯化蛋白免疫家兔制备多克隆抗体,分别用琼脂扩散试验和Western-blot对多克隆抗体和复性的gB蛋白进行检测。结果显示,扩增的PCMV gB基因全长2 580bp,编码860个氨基酸。与国内外参考株的核苷酸和氨基酸序列相似性分别为97.8%～99.5%和96.6%～99.0%;与其他9株β疱疹病毒核苷酸和氨基酸序列相似性分别为33.3%～41.4%和13.3%～49.4%;系统进化分析显示,PCMV与人疱疹病毒6型和7型属于一个分支。gB肽链N端1～23位氨基酸为信号肽,729～751位氨基酸间含有跨膜区。构建的表达载体pET30a-gB-B在Rosetta(DE3)感受态细胞中经IPTG诱导后以包涵体形式表达出大小约80ku的蛋白。所制备的血清琼扩抗体效价为1∶16,Western-blot显示重组gB蛋白可与PCMV阳性猪血清反应。结果表明,PCMV gB基因较为保守,与国内外不同地区的PCMV毒株具有较高的相似性,所表达的重组蛋白具有很好的抗原性。     

猪瘟流行毒株E2基因的克隆及其杆状病毒表达载体的构建

用RT PCR方法扩增了陕西省近期猪瘟流行野毒株E2基因 ,并将其克隆到 pMD 18 T载体 ;经转化、筛选、鉴定后 ,测定了核苷酸序列 ,根据C株、Brescia株和Alfort株确定起始氨基酸三联体的正确位置后进行 gp5 5氨基酸序列推导 ,并进行同源性比较。结果表明 ,该猪瘟流行毒株的E2核苷酸序列与C株、Brescia株和Alfort株的E2核苷酸序列同源性分别为 81.9%、83.4 %和83.5 % ;相应地 ,gp5 5氨基酸同源性分别为 94 .8%、95 .6 %和 95 .3%。将此E2基因亚克隆到杆状病毒转移载体 pFastBacHTb后获得了重组质粒 pFBHT E2 ,进而转化入含穿梭载体Bacmid的感受态细胞DH10Bac中 ,发生转座作用 ;经抗性及蓝白斑筛选得到了含E2基因的重组DNA ,将其命名为rBacmid E2。此研究为进一步在昆虫细胞中表达E2基因、开发研制猪瘟基因工程疫苗奠定了基础。     

猪源鹦鹉热衣原体外膜主蛋白编码基因的克隆和序列测定

运用PCR技术扩增3株猪源鹦鹉热衣原体的外膜主蛋白(MOMP)编码基因,将扩增产物连接到pMD 18-T载体克隆,经酶切鉴定、PCR鉴定并分析其序列,3菌株的MOMP核苷酸序列的同源性为98.4%～99.0%,氨基酸序列的同源性为97.5%～98.1%,他们之间的差异很小,属于同一血清型.与国外发表的GPIC株及Mn株的MOMP比较,核苷酸序列的同源性分别为79.5%～80.4%和70.9%～71.3%.氨基酸序列的同源性分别为84.2%～84.7%和80.2%～80.5%.同时发现3菌株与GPIC株具有相似的基因可变区,而与Mn株的差异较大.     

14株基因C型鸭甲肝病毒分离株的VP1基因变异及其编码蛋白的抗原表位分析

对14株分离自四川不同地区的基因C型鸭甲肝病毒(DHAV-C)VP1基因进行了PCR扩增、测序、序列比对分析以及抗原表位分析。结果显示,14株DHAV-C VP1基因核苷酸序列的同源性为92.2%～100%,推导氨基酸序列的同源性为85.8%～100%,与GenBank中的24株DHAV-C VP1基因的核苷酸和氨基酸序列同源性分别为87.9%～99.3%和80.8%～100%。聚类分析显示,四川华阳地区分离的6株DHAV-C的VP1基因与黑龙江分离株Du/CH/LJS/090905同属一支,3株四川邛崃地区分离株与北京分离株C-GY及福建分离株FJ01同属一支,4株四川郫县分离株与1株四川邛崃分离株处于独立的小分支,它们与其他毒株之间存在一定的遗传距离。DHAV-C VP1蛋白由240个氨基酸组成,是由α螺旋、β折叠和无规则卷曲共同组成的混合型蛋白,VP1蛋白氨基酸序列的亲水性、抗原指数和表面可及性均较高,其中212～222位氨基酸区域的亲水性、抗原指数和表面可及性最高,可能是DHAV-C VP1蛋白上的B细胞表位优势区域,为DHAV-C表位疫苗的研究提供了理论依据。结果表明,四川分离株可能由于引种等原因从全国不同地区进入四川境内。     

广西猪瘟流行毒株E2基因的序列分析

对从广西南宁和柳州分离的 2株猪瘟病毒E2基因进行了测序。应用DNAstar序列分析软件对所测 2个毒株GXNN、GXLZ的E2基因序列与猪瘟兔化弱毒株和石门 (Shimen)株进行了比较分析。结果显示 ,GXNN、GXLZ株与猪瘟兔化弱毒株核苷酸序列的同源性分别为 82 .1%和 82 .6 % ,推导氨基酸序列的同源性分别为 87.9%和 88.7% ;GXNN、GXLZ株与Shimen株核苷酸序列的同源性分别为 83.6 %和 84 .0 % ,推导氨基酸序列的同源性分别为 89.3%和 90 .1%。GXNN、GXLZ株与猪瘟兔化弱毒株和Shimen株的核苷酸序列和氨基酸序列都有明显差异。     

中华泰勒虫MPSP基因的原核表达及反应原性分析

用生物信息学方法,对中华泰勒虫的梨浆虫主要表面蛋白(major piroplasm surface proteins,MPSP)基因的核苷酸序列及编码蛋白的氨基酸序列进行了分析,并对该蛋白的抗原表位、信号肽以及跨膜区进行了预测。设计特异性引物,对中华泰勒虫MPSP基因进行了克隆和原核表达,并对融合蛋白的反应原性进行了分析。SDS-PAGE结果显示,融合蛋白的分子质量约为38ku,分布于上清中。Western-blot试验表明,融合蛋白仅与抗His标签蛋白的单克隆抗体、中华泰勒虫阳性血清、瑟氏泰勒虫阳性血清、环形泰勒虫阳性血清发生反应,而与其他泰勒虫、巴贝斯虫和绵羊无形体阳性血清不发生反应。这些结果表明,中华泰勒虫MPSP可作为ELISA诊断方法的候选抗原。     

H7N2禽流感病毒分离株血凝素蛋白全基因的序列分析

为进一步分析H7N2禽流感病毒(AIV)分离株血凝素(HA)基因的特性,参照已发表序列设计了1对引物,采用RT-PCR获得了1条约1.7 kb的DNA片段,测序后进行了同源性比较、HA基因系统发育进化树分析和氨基酸编码分析。结果表明,所测的2个分离株的HA基因全长1 664 bp,编码除信号肽以外的HA蛋白的全部544个氨基酸,其中包括HA1的323个氨基酸,HA2的221个氨基酸。2个分离株HA基因核苷酸序列的同源性为99.4%;与GenBank中AIV标准株A/Afri.Star./Eng-Q/983/79(H7N1)的同源性最高,分别为99.4%和99.0%;与美国A/Chicken/NewYork/13142-5/94(H7N2)株同源性很低(仅65.0%),而与以色列、意大利H7N2AIV的同源性较高(为96%~97%);2个分离株在HA基因进化树中均处于H7亚型AIV的欧亚群系分支内。推导氨基酸的序列分析表明,其HA蛋白裂解位点的氨基酸序列为-GR-GLF-,仅包含1个碱性氨基酸(R-)残基,符合低致病力AIV的基因特征。     

人的巴贝斯焦虫病

1888年Babes首次在罗马尼亚的牛、羊血液中发现巴贝斯焦虫(Babesia)以来,已90多年了。目前它仍是热带和亚热带地区危害牛的重要血液寄生虫。以前一直认为各种巴贝斯焦虫株具有严格的宿主特异性,但自1957年发现第一个人感染巴贝斯焦虫的病例至今,见于报道的人巴贝斯焦虫病已有17例。通过染色血液涂片显微镜检查、实验室动物分离和血清学方法。将感染人的巴斯焦虫鉴定为:四个属于牛源——牛巴贝斯焦虫(Babesia bovis)和分歧巴贝斯焦虫(Babesia divergens);一个属于马源——马巴贝斯焦     

田鼠巴贝斯虫醛酮还原酶BmAKR2的基因克隆和鉴定

为了解田鼠巴贝斯虫(Babesia microti)在富氧环境下的抗氧化能力,克隆了田鼠巴贝斯虫醛酮还原酶(aldo-keto reductases,AKRs)基因并进行了鉴定。全长的田鼠巴贝斯虫醛酮还原酶(BmAKR2)包含2 490 bp的阅读框,编码829个氨基酸。经BLAST分析,发现该蛋白质在第172~542位氨基酸残基区域存在典型的AKR结构域。将该酶的结构域克隆到表达质粒pGEX-4T-1中,然后转化到BL21(DE3)中进行原核表达,获得了GST融合重组蛋白GST-BmAKR2-HX。使用该重组蛋白免疫小鼠制备抗体,Western-blot鉴定结果显示,天然BmAKR2蛋白的分子质量为96 ku,与预测的大小一致。间接免疫荧光试验结果显示BmAKR2定位于田鼠巴贝斯虫裂殖子的细胞核。通过实时荧光定量PCR分析,表明BmAKR2在感染小鼠的第2~14天内均表达,其中第5天为表达峰期。     

猪伪狂犬病病毒MQ18变异株的分离鉴定

为了解福建省猪伪狂犬病病毒(PRV)野毒株的病原学特性及分子遗传变异情况,本研究用羊胚胎鼻甲细胞(OFTu)从疑似暴发伪狂犬病猪场死亡的育肥猪中分离到1株病毒,该病毒能够产生典型的PRV细胞病变,病毒液接种小鼠(0.1 mL/只)及成年兔(0.5 mL/只)在48～60 h死亡,均表现出典型的伪狂犬病症状。经PCR试验、电镜观察及特异性血清间接免疫荧光试验鉴定为伪狂犬病病毒,命名为MQ18株;并对其进行病毒效价的测定及gC、gE基因核苷酸和氨基酸序列差异性分析。结果显示,分离株TCID50为10~(-7.71)/0.1 mL;将其gC和gE基因序列与国内外17个PRV参考毒株进行同源性比较,核苷酸序列同源性分别为93.5%～99.9%和97.8%～100%,氨基酸序列同源性分别为88.7%～99.8%和95.7%～100%;分子遗传进化树分析显示,gC和gE基因均与国内近6年分离的PRV变异株集聚在一起,属于同一个进化分支;与经典株相比,gC基因编码的氨基酸序列在第63～69位有1个AAASTPA的连续7个氨基酸插入,gE基因编码的氨基酸序列分别在第48位和第496位有1个天冬氨酸(D)的插入,与PRV变异株变异位点相一致。以上结果证实,从发病猪群中分离到1株PRV变异株,本研究结果为选择合适疫苗来防控猪伪狂犬病以及病原学研究提供了参考。