張爽
(遼寧省錦州市動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心,遼寧 錦州 121000)
細(xì)胞工廠培養(yǎng)豬繁殖與呼吸綜合征病毒工藝優(yōu)化研究
張爽
(遼寧省錦州市動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心,遼寧 錦州 121000)
豬繁殖與呼吸綜合征(PRRS)是一種高度接觸性傳染病,呈地方流行性。PRRSV只感染豬,各種品種、不同年齡和用途的豬均可感染,但以妊娠母豬和1月齡以內(nèi)的仔豬最易感。本病尚無有效治療藥物,疫苗免疫接種是預(yù)防和控制PRRS的根本措施。
目前,PRRSV主要是轉(zhuǎn)瓶細(xì)胞培養(yǎng)的傳統(tǒng)培養(yǎng)方式。但轉(zhuǎn)瓶培養(yǎng)細(xì)胞增殖較為緩慢而且生產(chǎn)過程中無法提供最佳的培養(yǎng)條件,造成該方法自動(dòng)化程度低,勞動(dòng)強(qiáng)度大,產(chǎn)量低等問題。進(jìn)而我們進(jìn)行了用細(xì)胞工廠培養(yǎng)PRRSV的試驗(yàn)研究。
1.1 毒株
PRRSV(HuN4-F112株),購自于中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈爾濱獸醫(yī)研究所。
1.2 主要試劑
DMEM培養(yǎng)基購自Gibco公司,進(jìn)口胎牛血清購自Hyclone,胰酶購自Washington公司,Nunc EasyFill細(xì)胞工廠(10層,培養(yǎng)面積6320cm2,工作容量2000mL)購自Thermo Fisher。
1.3 細(xì)胞及傳代培養(yǎng)
細(xì)胞:Marc-145細(xì)胞購自中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈爾濱獸醫(yī)研究所,在本實(shí)驗(yàn)室已擴(kuò)增凍存,目前在本實(shí)驗(yàn)室傳至75代,已經(jīng)適應(yīng)在本實(shí)驗(yàn)室的培養(yǎng)基中生長。
2.1 細(xì)胞傳代的方法
首先復(fù)蘇所選擇的種細(xì)胞Marc-145到T75的細(xì)胞瓶中,生長48h左右,按照1:4的比例進(jìn)行傳代;然后把6個(gè)長滿細(xì)胞的T75細(xì)胞瓶中的細(xì)胞傳到1個(gè)10L轉(zhuǎn)瓶進(jìn)行培養(yǎng);48h左右按照1:3的比例進(jìn)行細(xì)胞傳代培養(yǎng);該過程中使用的培養(yǎng)基為DMEM,血清為胎牛血清,使用量為10%。
收獲轉(zhuǎn)瓶中的細(xì)胞:將轉(zhuǎn)瓶中所得細(xì)胞用PBS洗滌2次,然后加入濃度為0.25%胰酶-EDTA溶液125mL消化,收集細(xì)胞。
收獲得細(xì)胞經(jīng)計(jì)數(shù)后,采用Thermo Scientific Nunc細(xì)胞工廠(10層,培養(yǎng)面積6320cm2,工作容量2000mL)對Marc-145細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng);所用的培養(yǎng)基是DMEM培養(yǎng)基。所用其它試劑包括牛血清、TPCK-胰酶等。細(xì)胞接種后在12h、24h、48h取樣觀察細(xì)胞在細(xì)胞工廠上的生長狀況。
2.2 豬繁殖與呼吸障礙綜合征病毒在細(xì)胞工廠中增殖條件優(yōu)化
分別研究了細(xì)胞密度、病毒感染復(fù)數(shù)(MOI)、維持液中血清濃度和病毒吸附時(shí)間4個(gè)因素對藍(lán)耳病病毒(PRRSV)增殖的影響,比較PRRSV病毒在不同增殖條件下TCID50的差異。
2.2.1 細(xì)胞密度對豬繁殖與呼吸障礙綜合征病毒增殖的影響在不同細(xì)胞密度(表1),按MOI=0.2接種病毒,37℃培養(yǎng),CPE達(dá)80%左右收獲病毒,比較PRRS病毒TCID50,結(jié)果見表1。
表1 不同細(xì)胞密度接毒病毒TCID50
從表1中可以看出,細(xì)胞密度為0.8×105細(xì)胞/mL時(shí),PRRSV的病毒滴度達(dá)到了108.15;優(yōu)于其它處理。因此,本發(fā)明利用細(xì)胞工廠增殖PRRS病毒的細(xì)胞密度確定為0.8× 105細(xì)胞/mL。
2.2.2 病毒感染復(fù)數(shù)(MOI)對PRRS病毒增殖的影響在細(xì)胞密度為0.8×105細(xì)胞/mL,按MOI=0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0和1.5分別接種PRRS病毒,37℃培養(yǎng),CPE達(dá)80%左右收獲病毒。比較PRRS病毒TCID50,結(jié)果見表2。
表2 不同病毒感染復(fù)數(shù)對PRRSV增殖的影響
從表2中可以看出,病毒感染復(fù)數(shù)MOI為0.8時(shí),PRRS病毒滴度達(dá)到了108.41;優(yōu)于另外幾種處理。病毒感染量過低使增值速度降低,無法達(dá)到較高的病毒滴度。因此,本發(fā)明利用細(xì)胞工廠增殖PRRS病毒的病毒感染復(fù)數(shù)MOI為0.8,病毒增值速度較快,且達(dá)到較高的TCID50。
2.2.3 血清濃度對PRRS病毒增殖的影響在細(xì)胞密度為0.8×105細(xì)胞/mL,按MOI=0.8接種PRRS病毒,血清濃度分別為1%、2%、3%、4%和5%,37℃培養(yǎng),CPE達(dá)80%左右收獲病毒,測定TCID50,結(jié)果見表3。
表3 不同血清濃度對病毒增殖的影響
從表3中可以看出,當(dāng)維持液中血清濃度在1%~3%之間,病毒的病毒滴度變化不明顯且滴度很高,所以維持的濃度保持在1%~3%之間即可。
2.2.4 病毒吸附時(shí)間對PRRS病毒增殖的影響在細(xì)胞密度為0.8×105細(xì)胞/mL,按MOI=0.8接種PRRS病毒,病毒維持液中血清濃度為2%,37℃培養(yǎng),CPE達(dá)到80左右收獲病毒,比較PRRS病毒滴度,結(jié)果見表4。
表4 不同病毒吸附時(shí)間對病毒增殖的影響
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在靜止接毒過程中,PRRSV吸附時(shí)間不宜過長也不宜過短,這樣都會早產(chǎn)病毒滴度降低。時(shí)間短,病毒還沒有吸附到細(xì)胞中去,時(shí)間長,細(xì)胞由于長時(shí)間吸收不到營養(yǎng),對細(xì)胞的生長造成影響,從而間接影響到病毒在細(xì)胞中的復(fù)制,從而影響了病毒滴度。
3.1 PRRSV在細(xì)胞工廠中增殖條件的優(yōu)化結(jié)果
綜上,確定PRRS病毒在細(xì)胞工廠中增殖的最佳條件為:細(xì)胞密度0.8×105細(xì)胞/mL;按MOI=0.8接種PRRS病毒;病毒維持液中血清濃度為1%~3%;病毒吸附時(shí)間為1h,37℃培養(yǎng)。
3.2 病毒含量測定結(jié)果
利用TCID50方法進(jìn)行病毒含量的測定。病毒TCID50測定時(shí),以MEM培養(yǎng)液將培養(yǎng)得到的PRRSV液作連續(xù)10倍稀釋,即10-1、10-2……10-8,每個(gè)稀釋度取100μL加入96孔細(xì)胞培養(yǎng)板的孔中,隨后加入經(jīng)胰蛋白酶-EDTA消化分散的Marc-145細(xì)胞懸液,每孔100μL(細(xì)胞含量以3× 105/mL左右為宜),每個(gè)稀釋度作8個(gè)重復(fù),并設(shè)正常細(xì)胞培養(yǎng)對照,置5%CO2培養(yǎng)箱中,37℃培養(yǎng),逐日觀察細(xì)胞病變和對照,共觀察2~5d,并記錄細(xì)胞病變的孔數(shù),按照Reed-Muench法計(jì)算病毒的TCID50。同時(shí)以相同的方法對用轉(zhuǎn)瓶培養(yǎng)的PRRS病毒液進(jìn)行TCID50測定。以此作為對照組。
表5 PRRSV含量培養(yǎng)時(shí)間(5d)
實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表5,由結(jié)果表明,利用又細(xì)胞工廠培養(yǎng)的PRRSV液病毒含量高于轉(zhuǎn)瓶培養(yǎng)的PRRSV液病毒含量。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,用細(xì)胞工廠培養(yǎng)的PRRSV顯著優(yōu)于傳統(tǒng)轉(zhuǎn)瓶培養(yǎng)的病毒含量。細(xì)胞工廠培養(yǎng)病毒方法,體現(xiàn)了連續(xù)培養(yǎng)和規(guī)?;a(chǎn)動(dòng)物細(xì)胞和病毒的趨勢,與傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)瓶培養(yǎng)工藝相比,抗原效價(jià)提高顯著,而且產(chǎn)品質(zhì)量均一;生產(chǎn)工藝簡化,操作簡單,提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本。
10.3969/J.ISSN.1671-6027.2015.08.020