猪繁殖与呼吸综合征病毒乌鲁木齐分离株GP5基因遗传变异分析

为对乌鲁木齐市猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)的分子遗传变异情况进行研究与分析,应用RT-PCR方法对疑似感染PRRSV猪的组织脏器进行PRRSV GP5基因的扩增,将阳性样品PCR产物进行克隆和测序,并应用分子生物学软件对测序结果进行比对和遗传进化分析。结果显示,5株病毒分离株GP5基因全长均为603 bp,与JXA1株亲缘关系较近,同属于美洲株的同一基因亚群。本试验结果为掌握乌鲁木齐市PRRSV的分子遗传变异情况提供了依据。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒辽宁分离株ORF5基因的克隆与序列分析

本试验以辽宁地区某猪场猪繁殖与呼吸综合征(porcine reproductive and respiratory syndrome,PRRS)发病猪病料为材料,采用RT-PCR方法特异性扩增编码猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)GP5蛋白的ORF5基因全长cDNA,结果该分离株ORF5基因编码区长603bp,可编码200个氨基酸。与美洲型代表株VR2332、欧洲型代表株LV进行同源性比较,氨基酸同源性分别为89.5%和55.7%。推测该辽宁分离株属于美洲型。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白研究进展

猪繁殖与呼吸综合征(PRRS)是由猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)引起的猪的传染病,对养猪业危害很大.GP5蛋白是PRRSV ORF5基因编码的一个糖基化的囊膜蛋白,具有较好的免疫原性,能够诱导产生中和抗体.因此,GP5蛋白在PRRSV的致病性、诊断、预防与控制等方面研究中具有重要意义,是研制基因工程疫苗的最佳候选基因.近年来对GP5蛋白的研究取得了重要的进展,现就GP5蛋白的特征、免疫作用及疫苗等方面做一综述.     

猪繁殖与呼吸综合征病毒山西分离株ORF5基因的序列分析

采用RT-PCR方法对2009—2011年山西省疑似猪繁殖与呼吸综合征(PRRS)阳性病料进行克隆和测序,获得5个ORF5基因片段,并对其基因序列和推导的氨基酸序列与国内外毒株进行了同源性分析。序列分析结果表明,5个ORF5基因序列之间核苷酸同源性为97.7%～98.5%,与欧洲型代表株LV、美洲型代表株VR-2332、2006—2007年国内分离的PRRSV变异株(JXA1、HuN、HUN4、HUB1)、2006年以前中国分离毒株(CH-1a、HB-1(sh)、HB-2(sh))和2个疫苗株(Resp PRRS MLV、MLV RespPRRS/Repro)核苷酸同源性分别为63.5%～64.0%、88.7%～89.2%、97.7%～99.3%、88.1%～96.7%和88.6%～89.1%;氨基酸同源性分别为56.1%～56.6%、87.8%～88.8%、96.6%～98.5%、85.9%～93.2%、86.8%～87.9%。结果表明山西地区的PRRSV流行毒株均属于美洲型,且毒株同源性很高,亲缘关系紧密。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒的分离及ORF5基因的序列分析

采集菏泽地区某猪场PRRS疑似病料,在Marc-145细胞上进行病毒分离,得到一株病毒HZ0622,通过免疫荧光试验初步鉴定分离病毒为PRRSV。对ORF5基因进行克隆和测序,并利用DNAStar软件将测定序列与国内外代表性毒株进行同源性比较,结果表明：分离株HZ0622 ORF5基因与美洲型代表毒株VR-2332的同源性为89.55%,与LV株同源性为61.17%,与中国高致病性PRRSV毒株JXA1、HEB1、SY0608、SD-4的同源性分别为98.84%、98.34%、99.00%、99.34%;进化树分析结果表明,分离株HZ0622和高致病性PRRSV在同一进化分支,且与2007年分离的SD-4有更近的亲缘关系。HZ0622分离株属于美洲型毒株,可能属于高致病性PRRSV。     

8株猪繁殖与呼吸综合征病毒ORF5基因的变异分析

本研究拟初步了解中原地区近期猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)的变异情况。对2011—2012年间从河南及周边省份发病猪场分离的8株PRRSV毒株Nsp2基因变异区进行RT-PCR扩增,同时对主要结构蛋白GP5基因进行克隆测序并与GenBank中登录的中国历年来流行的PRRSV代表毒株的GP5蛋白序列进行遗传进化分析,对主要氨基酸基序进行比对分析。结果表明,2011—2012年在中原地区分离的8株PRRSV分离株均为Nsp2缺失变异株,GP5基因与2006年中国高致病PRRSV代表毒株JXA1同源性较高。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒江苏分离株ORF5及Nsp2基因部分序列分析

对2006—2007年分离于江苏省部分发病猪场的PRRSV,采用RT-PCR技术,进行ORF5基因序列以及Nsp2基因部分序列的扩增、克隆并测序。应用DNAStar软件将测序结果与已发表的国内外参考毒株进行比对分析。结果表明,分离的21株病毒ORF5基因大小均为603bp;与国内分离株之间同源性为87.7%～97.0%,与国外美洲型分离株同源性为85.6%～90.5%;21株PRRSV分离株与欧洲型毒株之间的同源性仅为54.1%～56.6%。14株用于扩增Nsp2基因部分序列的PRRSV在全基因组第2778～2780位及第2947～3033位分别缺3个和87个碱基,其中的2个江苏扬州分离株在第2747～2836位又缺失了90个碱基;14个毒株之间同源性为93.2%～99.0%,与VR-2332相比同源性为74.9%～78.5%,与国内河北、河南等地2006年的PRRSV分离株相比同源性为94.1%～99.1%。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白的原核表达及鉴定

为获得猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)GP5蛋白,以一株PRRSV NADC30-like毒株的基因组RNA为模板,利用RT-PCR扩增出ORF5基因后,将该基因克隆至原核表达载体pCold-TF中,构建了重组质粒pCold-TF-GP5,转化Rosetta(DE3)后用IPTG诱导,经SDS-PAGE、Western blot鉴定,重组蛋白获得了可溶性表达,大小约为72 ku。将该蛋白过镍柱纯化后获得浓度为0.5 mg/mL的纯化蛋白,为下一步GP5蛋白单克隆抗体的制备奠定物质基础。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒HS株结构蛋白基因的克隆与序列分析

根据GenBank中猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)美洲株(VR-2332)基因序列,设计合成了ORF2a、ORF3、ORF4、ORF5、ORF6和ORF7基因的引物.利用RT-PCR扩增出PRRSV HS株各基因的cDNA片段,将扩增的各cDNA片段克隆入pMD18-T载体并测序.应用DNA Man软件,将测序结果与国内外已发表野毒株和疫苗株(VR-2332、Resp MLV、16244B、HN1、BJ-4、CH1-a、HB-1、HB-2、LV)的相应基因进行序列比较,并绘制系统进化树.结果表明,PRRSV HS株与美洲型的相应基因核苷酸同源性为83.6%～99.7%,与LV株的相应基因核苷酸同源性为38.9%～49%;推导的氨基酸与美洲型相应基因的同源性为86.6%～99.6%,与LV株的同源性为54.2%～78.2%.系统进化树表明,PRRSV HS株属于美洲型,与HN1、VR-2332、RespMLV、16244B、BJ-4亲缘关系较近.     

猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5、M蛋白基因的克隆及其基因疫苗构建

参照GenBank中猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)美洲型代表株VR2332 GP5和M蛋白基因序列,设计并合成2对引物,用RT-PCR方法分别扩增出PRRSV野毒株GP5和M蛋白基因603,525bp片段,并将其分别克隆到pMD18-T载体。测序正确后,将GP5和M蛋白基因分别克隆到真核表达载体pEGFP-C1上,成功构建基因疫苗表达载体pEGP5-C1和pEM-C1。小鼠免疫试验证实,这些基因疫苗质粒可以诱导小鼠产生特异性抗体,并在二免后1周开始检测到特异性淋巴细胞增殖反应。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒流行株Nsp2基因的克隆及序列分析

采用RT-PCR方法,从吉林省部分地区猪场的病料中扩增猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）的Nsp2基因并测序。应用DNAStar 7.0、ClustalX 1.83、MEGA 4.0软件对测序结果进行分析,并与NCBI上已登录的PRRSV代表毒株的Nsp2基因进行序列比对,结果显示,得到的Nsp2基因与VR-2332、CH-1a等代表毒株的一致性为62.0%～87.5%,与国内高致病性PRRSV毒株JXA1、HUB2等的一致性为97.8%～98.9%;氨基酸序列比对结果显示与VR-2332、CH-1a等代表毒株的一致性为34.4%～59.0%,与国内高致病性PRRSV毒株JXA1、HUB2等的一致性为95.1%～98.4%。因此,引起吉林省部分地区猪场发生猪繁殖与呼吸综合征的PRRSV与国内流行的高致病性PRRSV毒株亲缘关系较近。     

应用杆状病毒系统高效表达猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5基因

将猪繁殖与呼吸综合征病毒CH_la株囊膜糖蛋白 (GP5 )基因定向亚克隆到杆状病毒转移载体pBlueBacHisB中 ,与杆状病毒线性DNA(Bac_N_BlueTMDNA)共转染昆虫细胞sf9,经过三轮蚀斑纯化后 ,获得重组杆状病毒rBac_GP5。用该重组病毒感染sf9细胞后 ,应用间接免疫荧光试验、SDS_PAGE和Westernblot检测表明 ,GP5基因在杆状病毒系统中获得了高效表达 ,表达产物因糖基化程度差异 ,表观分子量有 2 2、2 5和 30kDa三种总计约占细胞蛋白总量的 2 6 .4%。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒GP3/GP5/M真核表达载体的构建及其体液免疫应答

本试验旨在构建表达猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)GP3、GP5和M蛋白的真核重组质粒。以PRRSV LN株为模板,采用PCR方法扩增出GP3、GP5、M基因片段,将扩增的GP5、M通过Linker序列串联成GP5-M,然后将GP3与GP5-M双酶切后插入pcDNA3.1(+)构建重组质粒pcDNA3.1-GP3-GP5-M,将其转染COS7细胞。PCR鉴定表明重组质粒pcDNA3.1-GP3-GP5-M含有PRRSV GP3、GP5-M基因,间接免疫荧光检测表明GP3、GP5-M蛋白在COS7细胞内获得表达。Western blotting检测证实GP3、GP5、M蛋白获得正确表达,并且所表达的GP3、GP5、M蛋白是融合蛋白。将pcDNA3.1-GP3-GP5-M免疫BALB/c小鼠,首免后2周可检测到特异性PRRSV中和抗体,首免后8周中和抗体效价最高可达1∶32。进一步将pcDNA3.1-GP3-GP5-M免疫断奶仔猪,首免后4周即可产生1∶4～1∶8的中和抗体。本试验成功构建了表达PRRSV GP3、GP5和M融合蛋白的真核重组质粒pcDNA3.1-GP3-GP5-M,中和抗体检测表明pcDNA3.1-GP3-GP5-M具有良好的免疫原性,从而为PRRSV基因工程疫苗的研制奠定基础。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5羧基端抗原表位的鉴定

为了鉴定和分析猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)GP5羧基端的抗原表位，采用Goldkey软件分析PRRSV GP5羧基端抗原表位，经人工合成的方法获得编码GP5的部分基因，Eag Ⅰ酶切后插入经Eag Ⅰ线性化处理的噬菌体M13KE gⅢ克隆载体，转化至ER2738细胞，得到多株重组噬菌体，提取噬菌体的ssDNA进行PCR及序列鉴定，获得了展示GP5羧基端11个氨基酸的重组噬菌体，用PRRS阳性血清检测重组噬菌体，结果显示噬菌体展示的表位可被PRRSV感染血清所识别，从而证明GP5羧基末端的11个氨基酸是PRRSV的一个抗原表位。     

2株高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒分子特征分析

为进一步掌握黔西南州猪繁殖与呼吸综合征病毒（porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV）流行变异趋势,对2株高致病性PRRSV（HR-PRRSV）贵州分离株GZLPS、GZSB进行Nsp2与GP5基因克隆和测序,并分析毒株分子变异特征。结果显示,2株分离株Nsp2基因有90个核苷酸不连续缺失,不同位置的36个核苷酸发生突变;GP5基因存在不同位点置换。同源性比对与系统进化树分析显示,2株分离株Nsp2与GP5基因与HP-PRRSV JXA1株及贵州省2011年以前流行毒株的核苷酸同源性在96%以上,氨基酸同源性在95%以上,但在分子变异上存在差异。结果表明黔西南州PRRSV变异方式已呈多样性。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒FS株Nsp9基因的克隆与序列分析

为了对猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）Nsp9基因的功能进行预测,利用RT-PCR法从细胞毒中扩增PRRSV FS株的Nsp9基因,并将其克隆至pMD18-T载体上,测序得到Nsp9基因序列,利用多种生物信息学软件分析Nsp9序列生物学信息。结果显示,Nsp9基因全长1 929 bp,目的基因的蛋白分子质量为70.5 ku,pI为7.78,表明该蛋白不稳定;抗原性分析显示,Nsp9基因存在多个抗原位点,柔韧性较好,多处位点的亲水性较强,适合作为单抗制备的表位;同种亚型不同毒株的Nsp9基因氨基酸同源性为96.9%～98.9%,这表明Nsp9基因高度保守,可进一步作为检测靶蛋白用于猪繁殖与呼吸综合征（PRRS）的诊断与疫苗免疫;亚细胞定位预测该基因可能定位于细胞质中,而不是细胞核内;同源建模预测三级结构结果显示,三维结构呈右手型,具有3个亚结构域,没有信号肽。此外,亲本株Nsp9基因与疫苗株Nsp9基因存在多个氨基酸的突变,这些氨基酸的插入与缺失是否与病毒的聚合酶活性和毒力有关还需要进一步试验验证。     

Cloning and Sequence Analysis of Nsp9 Gene of Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome Virus FS Strain

In order to evaluate the function of Nsp9 gene,the target gene of porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV) FS strain was amplificated and sequenced after being cloned into the pMD18-T vector.The physical and chemical properties,homology,hydrophilicity,surface probability plot,antigenic index,secondary structure and subcellular localization were predicted by various softwares.The results showed that the length of Nsp9 was 1 929 bp,its predicted molecular weight was 70.5 ku and pI was 7.78,and it was unstable protein.There were many antigen sites,and the flexibility and hydrophilicity of Nsp9 were ideal.The study showed that Nsp9 possessed potential antigenicity,and it fits for preparation of monoclonal antibodies.The results of subcellular location showed that it might exist in the cytoplasm.Nsp9 of FS strain shared 96.9% to 98.9% amino acid homology with other strains of the some hypotype.Some amino acid mutations were found between the parent strains and vaccine strains,and insertions and deletions could be found among the European strains and the American strains.Whether these insertions and deletions correlate with the virulence and polymerase needed further research.     

猪繁殖与呼吸综合征病毒贵州PT分离株Nsp2基因克隆及序列变异分析

为了解猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)贵州PT分离株Nsp2基因序列特征,选择PRRSV JXA1株Nsp2基因保守区域设计并合成特异性引物,用RT-PCR方法扩增出PRRSV贵州PT分离株Nsp2基因片段,克隆至pMD18-T载体并测序,应用DNAStar、PSORTⅡ、TMHMM、MLRC等软件对Nsp2序列的理化参数、同源性、亲水性、表面可及性、抗原性和亚细胞定位等进行分析和预测。结果显示,该基因cDNA长588 bp,蛋白理论分子质量为21.5674 ku,理论pI值为5.02,为不稳定蛋白,具有良好的形成抗原表位的条件。亚细胞定位结果表明该蛋白极有可能位于细胞核,其Nsp2基因与所选18个毒株相应片段的同源性为80.0%~99.8%。预测Nsp2蛋白具有良好的抗原性,在PRRSV的流行过程中,Nsp2基因不断发生遗传变异,产生新的变异序列。     

华中地区猪繁殖与呼吸综合征病毒临床流行毒株Nsp2和GP5氨基酸的遗传变异分析

为了解当前猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)流行毒株的遗传变异情况,本研究对2013-2014年间来源于中国华中地区湖北、河南和湖南3省20个猪场65份疑似PRRSV感染的临床样品开展病毒分离工作,通过RT-PCR及间接免疫荧光试验进行鉴定,结果显示成功分离到4株PRRSV。通过测序获得它们的部分Nsp2氨基酸序列,经比对分析,确定分离毒株皆为变异毒株,并且与JXA1、TJ等高致病性毒株有相同的遗传特点,在Nsp2区域有30个氨基酸的不连续缺失。本研究将从临床样品中测序获得的23株PRRSV的GP5氨基酸序列与GenBank公布的有代表性的毒株序列进行遗传进化分析,结果显示所有毒株均为美洲型毒株,其中21株与高致病性变异毒株(JXA1、TJ和HUN4)同源性较高,同时在主要中和位点和N-糖基化位点存在部分氨基酸突变,另外两株与疫苗毒株RespPRRS MLV同源性较高。本试验结果表明,当前高致病性PRRSV依然是优势毒株,其GP5氨基酸突变频繁,不同地区流行毒株存在一定的遗传差异。     

Pathogenic Analysis of Two Strains of Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome Virus

Samples of sick pigs suspected of porcine reproductive and respiratory syndrome (PRRS) infection were collected from Hebei and Fujian provinces in China in 2016. Studies were carried out to investigate the variation characteristics of the isolated virus strains.The virus isolates were propagated in Marc-145 cells and caused syncytial cytopathic effect. RT-PCR and indirect fluorescent assay (IFA) results showed that the isolates were HP-PRRSV and hence designated as PRRSV CZ16A and NP16A, respectively. In order to study the pathogenicity of CZ16A and NP16A, the isolated strains were purified by plaque-isolation, and then inoculated to 60-days-old healthy pigs, which were negative in both of PRRSV infection and antibody. Clinical observation, histopathological changes and viremia detection were carried out to evaluate the pathogenicity of these two strains of PRRSV. Results showed that both isolates could replicate in pigs and cause a high body temperature, but these two strains of PRRSV isolates could not cause morbidity or mortality in experimental animals.Autopsy results also showed that NP16A could cause consolidation of the lung, lymph node enlargement in tested animals, suggesting that its virulence was a little stronger than CZ16A.