Sequence and phylogenetic analysis of M-class genome segments of novel duck reovirus NP03

We report the sequence and phylogenetic analysis of the entire M1, M2, and M3 genome segments of the novel duck reovirus (NDRV) NP03. Alignment between the newly determined nucleotide sequences as well as their deduced amino acid sequences and the published sequences of avian reovirus (ARV) was carried out with DNASTAR software. Sequence comparison showed that the M2 gene had the most variability among the M-class genes of DRV. Phylogenetic analysis of the M-class genes of ARV strains revealed different lineages and clusters within DRVs. The 5 NDRV strains used in this study fall into a well-supported lineage that includes chicken ARV strains, whereas Muscovy DRV (MDRV) strains are separate from NDRV strains and form a distinct genetic lineage in the M2 gene tree. However, the MDRV and NDRV strains are closely related and located in a common lineage in the M1 and M3 gene trees, respectively.     

禽呼肠孤病毒μNS非结构蛋白基因的克隆及序列分析

根据GenBank中禽呼肠孤病毒(ARV)M3基因序列,设计并合成了一对跨越μNS非结构蛋白基因完整开放阅读框(ORF)的特异性引物,对ARV的10个毒株进行RT-PCR扩增、克隆及序列测定。结果表明,10个毒株μNS蛋白基因ORF的核苷酸序列全长均为1908 bp,编码635个氨基酸。这10个毒株之间的核苷酸及推导的氨基酸同源性分别都在98%以上。将它们与哺乳动物呼肠孤病毒(MRV)、番鸭呼肠孤病毒(DRV)等进行核苷酸及推导的氨基酸序列比较,并进行遗传系统树分析,结果表明ARV与MRV有较大的差异,与DRV差异较小。     

禽呼肠病毒P10、P17非结构蛋白基因的克隆及序列分析

根据GenBank上的禽呼肠病毒(ARV)S1基因序列,设计并合成了一对跨越P10和P17非结构蛋白基因的特异性引物,对13个ARV毒株进行RT-PCR扩增、克隆及序列测定。结果显示,13个ARV毒株的P10蛋白基因ORF全长均为297bp,编码98个氨基酸;P17蛋白基因ORF全长为441bp,编码146个氨基酸。这13个ARV毒株P10、P17蛋白基因核苷酸同源性分别在96.6%~100%和95.2%~99.3%之间,推导的氨基酸同源性分别在98.2%~100%和91.9%~99.0%之间。将这13个ARV毒株与GenBank上其他正呼肠病毒毒株,包括番鸭株(DRV)和飞狐上分离到的内尔森海湾病毒(NelsonBayvirus,NBV)及两个澳洲分离株(ARM-1和SOM-4)进行同源性比较和遗传进化树分析,结果表明,呼肠病毒有地域和种类的差别。     

检测鸭呼肠孤病毒抗体间接ELISA方法的建立

RT—PCR扩增鸭呼肠孤病毒（Duckreovirus,DRV）的dB基因,克隆到pET-32a（＋）表达载体,再转化大肠杆菌Transetta（DE3）;含有重组质粒pET—σB的大肠杆菌经IPTG诱导,获得大小为55000的以包涵体形式表达的σB重组蛋白。Westernblotting显示,σB重组蛋白能够与兔抗DRV多抗血清特异性结合。以高亲和NI—NTA树脂在变性条件下纯化、梯度尿素复性的σB重组蛋白为包被抗原,建立了检测DRV抗体的间接ELSIA方法。分别以间接ELSIA方法和血清中和试验对DRV感染鸭血清和SPF鸭血清进行检测,两者的符合率为100％。该间接ELSIA方法对鸭瘟病毒、鸭病毒性肝炎病毒和禽流感病毒阳性血清均无交叉反应。     

Genomic characteristics of a novel reovirus from Muscovy duckling in China

A new reovirus was isolated from a sick Muscovy duckling with hemorrhagic-necrotic lesions in the liver in Zhejiang, China in 2000 and was tentatively denoted a new type of Muscovy duck reovirus (N-MDRV ZJ00M). This reovirus was propagated in a chicken fibroblast cell line (DF-1) with obvious cytopathic effects. The reovirus's genome was 23,419 bp in length with an approximately 50% G+C content and 10 dsRNA segments encoding 12 proteins. The length of the genomic segments was similar to those of avian reoviruses (ARVs), which range from 3959 nt (L1) to 1191 nt (S4) in size. All of the segments have the conserved terminal sequences 5′-GCUUUUU…UUCAUC-3′, and all of the genome segments, with the exception of S1, apparently encoded one single primary translation product. The genome analysis revealed that the S1 segment of N-MDRV is a tricistronic gene that encodes the overlapping ORFs for p10, p18, and σC. This finding is similar to that found for ARVs but distinct from that found for classical MDRV and GRV, which have a bicistronic S4 segment that encodes p10 and σC and do not encode p18. The amino acid (aa) alignments of the putative proteins encoded by the main ORF in each segment revealed a high similarity (14.1–100%) to the counterpart proteins encoded by other ARV species from the avian orthoreoviruses (e.g., ARV, classical MDRV and N-MDRV) in the Orthoreovirus genus, particularly with N-MDRV (94.6–100%). The phylogenetic analysis of the nucleotide sequences of all 10 genome segments revealed that N-MDRV ZJ00M is distinct from all other described reovirus species groups but is a separated from the ARV (including MDRV and GRV) species within orthoreovirus species group II and grouped into the classical MDRV and GRV genogroup with the N-MDRV isolates. The MDRV genogroup can be further divided into two genotype clusters. The morphological and pathological analyses and the genetic characterization of N-MDRV ZJ00M suggest that it belongs to genotype 2 (N-MDRV). In addition, the RT-PCR assays of DRV diseased duckling and gosling samples collected from different regions of China during 2000–2013 indicate that N-MDRV is currently the prevalent genotype in China.     

番鸭呼肠孤病毒MW9710株S1基因片段的克隆及序列分析

参考GenBank番鸭呼肠孤病毒(muscovy duck reovirus,MDRV)S1基因序列设计合成一对引物,对番鸭呼肠孤病毒MW9710株S1基因进行RT-PCR扩增,并对PCR产物进行了克隆和测序.结果显示扩增产物为300bp,与预期的目的片段大小一致,经PCR、酶切反应鉴定后克隆到pGEM-Teasy载体中,核苷酸序列经BLAST软件分析表明:番鸭呼肠孤病毒MW9170株S1基因的目的片段与番鸭呼肠孤病毒法国89026株同源性为91.7%,与鸡关节炎病毒S2基因同源性为68.7%,结果提示番鸭呼肠孤病毒MW9710株与鸡关节炎病毒亲缘距离较远.     

番鸭呼肠孤病毒非结构基因的克隆和序列分析

参考GenBank禽呼肠孤病毒(Avian Reovirus,ARV)和番鸭呼肠孤病毒(Muscovy Duck Reovirus,MDRV)非结构基因(NS)序列设计合成一对引物,对番鸭呼肠孤病毒S14和C4株NS基因进行RT-PCR扩增,克隆到pMD18-T载体中,并对克隆产物进行酶切鉴定和测序;番鸭呼肠孤病毒NS基因由1 291 bp核苷酸组成,与禽呼肠孤病毒NS基因相比,在非编码区第1155位少一个碱基,本文第一次证实1291bp是番鸭呼肠孤病毒NS基因特有的长度;番鸭呼肠孤病毒S14和C4株NS基因的5'末端和3'末端分别为5‘GCTTTT和TCATC-3',是禽类呼肠孤病毒基因末端特有的碱基序列,S14和C4株NS基因的的有效阅读框(24～1127bp)编码367个氨基酸组成的蛋白,分子量约为40kDa;番鸭呼肠孤病毒S14和C4株NS蛋白等电点分别是7.3和7.0,GC含量分别为54.26%和53.71%,番鸭呼肠孤病毒S14和C4株NS基因间核苷酸同源性为99.3%,仅有4个氨基酸差异,S14和C4与法国番鸭呼肠孤病毒89026株NS基因核苷酸同源性分别为87.8%和87.9%,与鸡关节炎病毒S1133 NS基因同源性分别为79.0%和79.3%;进化树分析表明本研究中的两株番鸭呼肠孤病毒非结构基因(NS)与番鸭呼肠孤病毒的亲缘关系比禽呼肠孤病毒近的多,建议番鸭呼肠孤病毒应归属为正呼肠孤病毒属第二个亚群中不同于禽和内尔森贝海湾呼肠病毒独立基因群.     

中国禽(番鸭)呼肠孤病毒分离株S1基因全序列分析

采用RT-PCR技术,分别以DRV-YH、DRV-YJL两株中国禽(番鸭)呼肠孤病毒RNA为模板,扩增了S1全基因的cDNA片段.将S1 cDNA克隆到T载体后进行序列测定,测序结果表明所扩增的cDNA片段长1643个核苷酸,包含了完整的S1基因的三个开放阅读框架(ORF1,ORF2和ORF3)和基因两端的非编码区.核苷酸序列比较分析结果表明:DRV-YH与ARV-S1133,176分别有6个,10个核苷酸的差异,DRV-YJL与ARV-S1133,176分别有8个,12个核苷酸的差异,DRV-YH与DRV-YJL有4个核苷酸的差异.     

中国禽(番鸭)呼肠孤病毒YB株S4基因序列分析

应用非免疫番鸭胚增殖中国禽(番鸭)呼肠孤病毒YB分离株,用LSTRIAZOL提取病毒RNA,反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)扩增中国禽(番鸭)呼肠孤病毒YB分离株S4基因节段cDNA.将S4cDNA克隆到PMDl8-T载体上,并进行了鉴定和核苷酸序列测定.序列分析结果,克隆的S4cDNA共1 124bp,包括非编码区和完整的阅读框架.分子进化系统分析表明该毒株与禽呼肠孤病毒(鸡呼肠孤病毒)的亲缘关系较远,DRV-YB与DRV-89330同缘率为93.3%.     

新型鸭呼肠孤病毒QY株S3基因克隆与序列分析

参考GenBank新型鸭呼肠孤病毒（New-type duck reovirus,NDRV）S3基因序列设计合成一对引物,对新型鸭呼肠孤病毒QY株S3基因进行RT-PCR扩增,并对PCR产物进行了克隆和测序.结果显示扩增产物为1 104 bp,与预期的目的片段大小一致.相似性分析QY株S3基因核苷酸序列与ARV代表株、MDRV代表株和DRV代表株,相似性分别59.4％ ～ 60.0％、61.1％～ 61.3％和96.7％～ 98.6％;氨基酸的相似性分别为67.6％～ 68.7％、68.1％～68.9％和95.4％～ 98.4％.表明QY株的S3基因具有不同于ARV和MDRV的特征,分离病毒QY株是不同于禽呼肠孤病毒和番鸭呼肠孤病毒的独立基因群.     

应用RT-PCR技术检测番鸭呼肠孤病毒

参考 Gen Bank中番鸭呼肠孤病毒 (m uscovy duck reovirus,MDRV ) S1基因序列 ,用计算机设计并合成了 1对引物 HP11、HP12 ,以此引物用 RT- PCR对番鸭呼肠孤病毒 S1基因进行了特异性扩增。结果表明 :引物 HP11、HP12能从所有供试的 4株分离毒 MDRV- MW9710、MW980 6、MW980 9、MW9810扩增出 30 0 bp S1基因 c DNA片段 ,而不能从禽呼肠孤病毒 (ARV) S1133株和番鸭胚成纤维 (MDEF)细胞培养物中扩增出任何片段 ;该 RT- PCR的检测灵敏度为 1pg的病毒核酸 ,特异性强 ,重复性好 ,对含毒细胞培养液和尿囊液只需用氯仿进行简单处理 ,即能检测出 MDRV核酸。因此认为 ,该 RT- PCR可以用于番鸭呼肠孤病毒的快速检测     

禽(番鸭)呼肠孤病毒TaqMan探针荧光RT-PCR检测方法的建立及应用

为了建立检测(番鸭)呼肠孤病毒(DRV)感染的方法,本研究根据DRV的σNS基因核苷酸序列设计引物及TaqMan探针,经过反应条件的优化,建立了该病毒的TaqMan探针实时荧光RT-PCR检测方法.用已知浓度的重组质粒为标准品,构建的标准曲线的相关系数达到99%.试验表明,该方法的重复性、稳定性、特异性良好,且灵敏度高,可以检测到1.0×10~2拷贝/μL的标准品,比普通PCR至少高100倍.该检测方法对DRV人工感染番鸭肝脏组织检出率达到100%.本实验所建立的TaqMan探针荧光RT-PCR为的快速检测以及进行分子流行病学的调查提供了新的技术手段.     

禽呼肠孤病毒RT—LAMP快速检测方法的建立

根据GenBank中登录的禽呼肠孤病毒（Aviem reovirus,ARV）S1基因序列设计了特异对应靶序列中的6个基因区段的4条引物,以此建立了一种快速、准确的ARV逆转录环介导等温扩增（RT—LAMP）检测方法,并对此方法的反应条件进行了优化。结果表明,该方法能够特异地扩增ARV,而对其他常见的禽类病毒均无扩增作用,特异性强、重复性好;检测ARV的灵敏度为4ELD50,是RT-PCR方法的10倍;在反应产物中添加SYBR GREEN Ⅰ染料后,可通过肉眼观察有无荧光直接判定结果。     

新型鸭呼肠孤病毒QY株σB蛋白基因特征、二级结构预测及其细胞抗原表位分析

本研究旨在对新型鸭呼肠孤病毒（NDRV）QY株σB蛋白的遗传变异规律和结构及功能进行分析。从GenBank数据库中获取QY株和25株参考株的σB蛋白编码序列,通过Mega 6.0软件进行序列比对分析和系统进化树构建;使用Datamonkey软件进行选择压力分析;运用生物信息学软件预测QY株σB蛋白二级结构功能及B细胞和T细胞抗原表位。相似性分析结果显示,NDRV QY株与国内其他地区分离的鸭呼肠孤病毒（DRV）氨基酸相似性达到94.9%~98.9%,与禽呼肠孤病毒（ARV）及番鸭呼肠孤病毒（MDRV）的相似性仅为66.5%~68.4%和67.6%~68.4%;选择压力分析显示,σB蛋白承受净化选择压力,但存在一个正向选择位点;σB蛋白属于亲水蛋白,不具有信号肽和跨膜区,含有潜在的O-糖基化位点;结构预测分析显示,σB蛋白具有α-螺旋、β-折叠、β-转角及无规则卷曲等丰富的二级结构;表位分析显示,σB蛋白含有潜在的B细胞和T细胞抗原表位。本研究成功进行了QY株σB蛋白的基因特征和结构功能预测及其细胞表位分析,为深入了解该蛋白的免疫学特性及研发NDRV新型疫苗奠定了基础。     

3种禽类呼肠孤病毒血清学相关性及致细胞病变差异分析

本研究旨在研究3种不同疾病型禽类呼肠孤病毒间的抗原性关系及病毒的培养特性。作者通过血清中和试验测定了禽呼肠孤病毒(ARV S1133株)、番鸭呼肠孤病毒(MDRV 9710株)、新型鸭呼肠孤病毒(NDRV NP01株)3种禽类呼肠孤病毒的血清学相关性,统计抗原相关性R值;并应用部分禽胚原代细胞及哺乳动物传代细胞对这3种病毒的培养特性进行了初步研究。结果表明,3种病毒株之间的R值很小,抗原相关性较低;三者具有广泛的细胞亲嗜性,能在多种细胞中增殖,并产生细胞病变,但病毒致细胞病变特征有所差异,ARV和NDRV均以巨融合为主,而MDRV则以细胞圆缩坏死为主。上述结果表明导致禽类不同疾病的ARV、MDRV和NDRV三者之间的抗原相关性较低,病毒的细胞培养特性也不同,细胞病变类型的差别提供了一种初步鉴别禽类呼肠孤病毒的方法。     

Cloning of Mx Gene of Beijing Duck and its Expression Analysis in DEF Incubated with Duck Reovirus

The study was aimed to research the structure and function of Mx gene in Beijing duck.Full-length sequence of Beijing duck Mx gene was amplified by RT-PCR from the total RNA extracted from duck embryo fibroblast(DEF) induced by Poly(I:C).Furthermore, the expression of Mx gene in DEF infected with DRV was described.Sequence analysis indicated that the duck Mx gene contained an open reading frame(ORF) of 2166 bp encoding a protein of 721 amino acids.A phylogenetic tree based on Mx gene sequence was constructed.The results showed that Beijing duck Mx gene had the lowest distance with the gene from wild duck available in GenBank.Homology analysis showed that Beijing duck Mx gene nucleotides and deduced amino acids shared 47.8% to 99.8% and 47.9% to 99.4% homologies with those from other animals available in GenBank, respectively.Fluctuation expression of Beijing duck Mx gene was found with DEF incubated with duck reovirus.Duck Mx gene was successfully cloned and predicted with characteristic of typical structure of Mx family.Gaining Beijing duck Mx gene laid a foundation for further researching Mx protein antiviral activity, molecular mechanism and interferon monitoring of poultry.     

北京鸭Mx基因克隆及其在鸭呼肠孤病毒感染的鸭胚成纤维细胞中的表达分析

本试验旨在研究北京鸭Mx基因的结构及功能。利用干扰素诱导剂Poly(I:C)诱导鸭胚成纤维细胞(DEF),提取细胞总RNA,采用RT-PCR方法扩增北京鸭Mx基因全长编码区序列,并观察其在感染了鸭呼肠孤病毒(DRV)的DEF中的动态表达情况。北京鸭Mx基因序列分析结果显示,该基因编码区全长2166 bp,编码721个氨基酸残基。通过与GenBank中已登录的脊椎动物Mx基因进行核苷酸系统进化树分析,结果显示北京鸭Mx基因与野鸭Mx基因关系最近。北京鸭Mx序列与其他动物基因序列的比对结果显示,核苷酸同源性为47.8%~99.8%,氨基酸同源性为47.9%~99.4%。DRV孵育DEF后,Mx呈波动性表达。结果表明,本试验成功克隆了北京鸭Mx基因,预测分析证实其编码的蛋白具有脊椎动物Mx蛋白共有的结构特征,北京鸭Mx蛋白全基因的获得为下一步研究禽类Mx蛋白的抗病毒活性、作用机制及干扰素的监测奠定了基础。     

广东新型鸭呼肠孤病毒σB蛋白基因克隆及序列分析

为研究广东新型呼肠孤病毒（NDRV）的基因变异及遗传演化情况,本试验从广东不同鸭场病死鸭肝脏、脾脏等组织脏器中分离到8株流行毒株,用RT-PCR方法进行σB蛋白基因扩增、克隆与序列分析,并与其他毒株σB蛋白的氨基酸特性、蛋白抗原和蛋白基因进行系统进化比对分析。结果表明,广东省鸭群中感染的NDRV与国内其他地区报道的DRV核苷酸序列同源性很高,达96.6%~99.5%,而与禽呼肠孤病毒（ARV）和番鸭呼肠孤病毒（MDRV）的同源性则较低,分别为64.6%~66.5%和66.2%~67.1%;8株NDRV之间的核苷酸序列同源性高达97.7%~99.7%。与其他毒株比较结果显示,本试验分离的NDRV毒株磷酸化位点均比参考毒株ARV和MDRV少,且大多数区域的抗原指数都较高,抗原性与MDRV较为接近,遗传进化分析结果表明,NDRV和国内其他DRV处于独立的进化分支,ARV和MDRV则处于不同分支。结果表明,广东省流行的NDRV毒株σB蛋白基因序列高度保守,且广东地区分离的NDRV与国内其他地区分离的DRV没有明显的地域差异。     

应用半套式聚合酶链反应检测禽呼肠孤病毒S1基因的研究

根据离呼肠孤病毒S1133毒株S1基因序列，设计合成XZ11、XZ12和XZ11、XZ33两对引物，用半套式PCR对6株禽呼肠孤病毒标准毒株的核酸进行了检测。结果6株ARV均可扩增出和预期大小相符392bp的PCR产物，而对其他6种禽病病原核酸的扩增结果均为阴性；该半套式PCR比RT-PCR更加敏感，这种方法可以检测出Ifg的ARV RNA模板。     

禽四种病毒多重PCR诊断技术的建立和应用

根据禽呼肠孤病毒（ARV）、禽流感病毒（AIV）、新城疫病毒（NDV）和鸡传染性支气管炎病毒（IBV）的基因保守区设计了4对特异性引物,建立了针对四种病毒的多重PCR检测体系,并对该体系进行了条件优化及特异性、敏感性试验。该体系扩增的四种病毒基因片断大小分别为199bp（ARV）、264bp（AIV）、362bp（NDV）和459bp（IBV）,且特异性、敏感性良好,能够检出1pgAIV和10PgARV、NDV、IBV的RNA。临床应用结果证明,该体系具有很高的实用价值和应用前景。