楊 波,高玉龍,高宏雷,秦立廷,劉婉思,李德龍,高 奇,曾祥偉,王笑梅*
(1.東北林業(yè)大學(xué)野生動(dòng)物資源學(xué)院,黑龍江哈爾濱 150040;2.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈爾濱獸醫(yī)研究所獸醫(yī)生物技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/禽傳染病研究室,黑龍江哈爾濱 150001;3.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院,山東泰安 271000)
禽白血病是由禽白血病病毒(Avian leukosis virus,ALV)引起的以造血細(xì)胞惡性增生為主的一類C型反轉(zhuǎn)錄病毒群(或腫瘤病毒群),包括淋巴細(xì)胞性白血病、成紅細(xì)胞性白血病、成髓細(xì)胞白血病和髓細(xì)胞樣白血病[1]。根據(jù)病毒的宿主范圍及交叉中和試驗(yàn)等將ALV分為A~J 10個(gè)亞群,其中A亞群ALV(ALV-A)是禽白血病的主要病原體,以引發(fā)淋巴細(xì)胞瘤為主[2-3]。國內(nèi)外眾多學(xué)者在不同時(shí)間段分別鑒定了雞群中ALV-A感染的存在,并且測定了雞群中ALV-A分離株基因組序列。然而,以往的流行病學(xué)調(diào)查主要針對家禽和水禽,關(guān)于野鳥感染ALV-A的研究甚少,為了對野生鳥類ALV的流行情況和病毒分子特征進(jìn)行研究,我們先后對在我國東北地區(qū)采集的野生鳥類樣品進(jìn)行檢測,并對野鳥中ALV-A陽性樣品進(jìn)行env基因的序列分析。
1.1 病毒株與被檢樣品 被檢樣品采集自東北地區(qū)300只死亡野生鳥類,其中絕大部分來自各鳥類環(huán)志站保存的網(wǎng)捕過程中意外死亡的野鳥,一部分是林業(yè)主管部門處罰沒收的非法獵殺的鳥類,一部分來自各疫源疫病監(jiān)測站在巡查過程中發(fā)現(xiàn)已死亡的鳥類。野鳥的種類主要為雁形目中的野鴨和雀形目中的各種小型鳥類。在生物安全實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行野生鳥類剖檢,采集肝、脾等組織臟器。
1.2 主要試劑TaqDNA聚合酶、dNTP、ALV-p27抗原檢測試劑盒購自IDEXX公司;T4 DNA連接酶、pMD18-T載體購自TaKaRa公司;DNA提取試劑盒、Plasm id Miniprep Kit和 DNA Gel Extraction Kit購自AxyGen公司;抗ALV群特異抗原p27的兔血清由哈爾濱獸醫(yī)研究所惠贈(zèng);FITC標(biāo)記的羊抗兔 IgG(IgG-FITC)購自Sigma公司;感受態(tài)細(xì)胞DH5α為本實(shí)驗(yàn)室保存。
1.3 引物設(shè)計(jì)及合成 根據(jù)文獻(xiàn)由北京六合華大基因科技股份有限公司合成4對引物ALV-AF/ALV-AR[4]、 ALV-BF/ALV-BR[5]、 ALV-JF/ALV-JR[6]和ALVAENVF/ALVAENVR[7]。
1.4 病毒分離與檢測
1.4.1 病毒分離培養(yǎng)野生鳥類組織研磨液病料處理具體步驟參照文獻(xiàn)[6]。
1.4.2 ALV-p27 ELISA抗體檢測按照試劑盒的說明書操作,以間接ELISA方法檢測采集的樣本的ALV-Ab抗體
1.4.3 間接免疫熒光試驗(yàn)(IFA)采用第3代病毒細(xì)胞培養(yǎng)物接種于DF1細(xì)胞中培養(yǎng)5 d,參照文獻(xiàn)[6]的方法以ALV群特異抗原p27的兔血清作為一抗,以羊抗兔IgG-FITC為二抗(1∶150),進(jìn)行IFA鑒定。
1.4.4 樣品PCR鑒定以第3代病毒細(xì)胞培養(yǎng)物提取的總DNA為模板,按照DNA提取試劑盒說明書提取DNA,-20℃保存?zhèn)溆?。以ALV-AF/ALV-AR、ALV-BF/ALV-BR、ALV-JF/ALV-JR 3對引物分別對樣品進(jìn)行PCR檢測,進(jìn)行ALV的亞群鑒定。
1.5env基因序列的擴(kuò)增、克隆和序列分析 對檢測ALV-A陽性的樣品以ALVAENV F/ALVAENV R引物PCR擴(kuò)增env基因,條件為:95℃5m in;95℃30 s、56℃ 30 s、72℃ 3 Min,30個(gè)循環(huán);72℃10m in。PCR產(chǎn)物克隆入pMD18-T載體中,由北京六合華大基因科技股份有限公司測序。用DNAStar、Clustal X和MEGA 4.0軟件進(jìn)行序列分析。
2.1 病料樣品中ALV的分離和檢測 采用ALV-p27 ELISA對收集的300份野鳥肝或脾組織研磨液樣品檢測,其中有兩份樣品呈陽性反應(yīng)。
2.2 IFA檢測結(jié)果 用ALV群特異抗原p27的兔血清做IFA結(jié)果顯示,上述ALV-p27 ELISA陽性反應(yīng)的兩份樣品在IFA檢測中也均呈陽性。可見胞質(zhì)中有色熒光、胞核無熒光的典型感染細(xì)胞(圖1)。
圖1 陽性樣品感染DF1細(xì)胞的IFA結(jié)果(100×)Fig.1 The result of IFA of DF1 cellw ith positive samples(100×)
2.3 樣品PCR檢測結(jié)果 用擴(kuò)增ALV-A、ALV-B和ALV-J 3對特異性引物進(jìn)行PCR鑒定。結(jié)果表明,用ALV-A引物擴(kuò)增的兩份樣品的片段與陽性對照大小一致(圖2),ALV-B和ALV-J兩對引物擴(kuò)增沒有特異性片段,進(jìn)一步證明分離的病毒為ALV-A。分別命名為WB11031株和WB11149株。
圖2 樣品PCR檢測結(jié)果Fig.2 PCR result of the samples
2.4 序列分析 經(jīng)DNAStar軟件分析,分離株WB11031和WB11149的gp85基因開放閱讀框大小均為1 020 bp,編碼340個(gè)氨基酸殘基。與雞的不同亞群ALV的參考株同源性比較表明,兩株分離株的氨基酸序列與ALV-A的氨基酸序列同源性最高,為 91.1%~100%。而與 B、C、D、E、J亞群ALV的gp85編碼序列的同源性僅為28.0%~80.3%。同時(shí),gp85基因系統(tǒng)進(jìn)化樹分析結(jié)果表明,兩株分離株均屬于ALV-A(圖3)。兩株分離株的gp85基因與其他代表株比較存在點(diǎn)突變,其中分離株WB11031為C194T和T927C;分離株WB11149為T764C和A1002T,但均為沉默突變。兩株分離株與美國MQNCSU株氨基酸序列相近。gp37基因較為保守,各病毒株氨基酸同源性為91.1%~92.1%,無缺失或插入突變。
現(xiàn)已知全世界有8條主要候鳥遷徙路線,中國濕地水鳥的遷徙路線主要分為東部、中部和西部3條路線[8]。經(jīng)證明:分離株WB11031為來自赤頸鴨(Eurasian W igeon),分離株WB11149為來自綠翅鴨(Green-w inged Teal),赤頸鴨和綠翅鴨均屬于雁形目(Anseri-formes)。據(jù)報(bào)道ALV主要通過垂直傳播感染雛雞,表現(xiàn)為持久的病毒血癥,造成免疫抑制[9],所以該病毒可能對野生鳥類也存在類似危害。另外,候鳥種類和數(shù)量繁多,遷徙覆蓋面積廣泛,更有可能加劇家禽感染和傳播禽白血病的危險(xiǎn)性。
本文首次對野生鳥類感染ALV-A的情況進(jìn)行檢測和調(diào)查,結(jié)果顯示我國東北地區(qū)野生鳥類存在ALV感染。雖然野生鳥類ALV檢出率比較低(0.06%),但野鳥ALV的檢測分析是一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)工作,積極開展這一研究,有助于對ALV的生態(tài)分布、傳播擴(kuò)散規(guī)律以及遺傳進(jìn)化等問題的深入研究。另外野生鳥類在越冬遷徙時(shí)是否作為該病毒的攜帶傳播媒介,傳染給遷徙途徑地及最終目的地的家禽,或與家禽之間進(jìn)行相互傳播還有待進(jìn)一步研究。
圖3 WB11031和WB11149與雞的不同亞群ALV參考株間gp85遺傳進(jìn)化樹關(guān)系Fig.3 Phylogenetic tree based on gp85 gene for ofWB11031,WB11149 and chicken ALV reference strains of different subgroups
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