江小艷,林旭埜
(1.仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院動物科技學(xué)院,廣東廣州 510000;2.海泰達(dá)生物科技(廣州)有限公司,廣東廣州 510000)
鴿新城疫(Newcastle Disease),俗稱鴿瘟,病原屬于副黏病毒科、副黏病毒亞科、禽副黏病毒屬的禽Ⅰ型副黏病毒(APMV-Ⅰ),RNA 病毒,病毒基因組排列順序為3'-NP-P-M-F-HN-L-5',依次編碼核衣殼蛋白、磷蛋白、基質(zhì)蛋白、融合蛋白、血凝素-神經(jīng)氨酸酶蛋白和大蛋白[1]。PPMV-Ⅰ有血凝活性,中強(qiáng)毒株在體外細(xì)胞培養(yǎng)中可在體外成纖維細(xì)胞(CEF)中增殖,通過膜融合而感染宿主細(xì)胞,出現(xiàn)明顯的細(xì)胞融合、聚集、死亡脫落等細(xì)胞病變(CPE)[2]。本研究對廣東省清遠(yuǎn)市某鴿場里疑似發(fā)生鴿瘟的病鴿,采集腦、肝臟、胰臟組織,進(jìn)行病原分離和鑒定,分析其F、HN 基因的分子特征和基因型,測定各代血凝價及細(xì)胞半數(shù)感染量,為今后鴿新城疫分子流行病學(xué)研究提供理論依據(jù)。
廣東省清遠(yuǎn)市某鴿養(yǎng)殖場發(fā)病的美王鴿,具有嚴(yán)重的神經(jīng)癥狀,不停扭頸,瀉痢,糞便稀薄呈黃綠色。
Primer Star 酶,pMD19-T質(zhì)粒(Takara);0.25%胰蛋白酶消化液(北京索萊寶科技有限公司);新生牛血清(內(nèi)蒙古金源康生物工程有限公司);MEM 干粉(Gibco);柱式病毒RNA 提取試劑盒(Magen);反轉(zhuǎn)錄試劑盒(艾科瑞)。
二氧化碳細(xì)胞培養(yǎng)箱(Panasonic);倒置顯微鏡(廣州粵顯光學(xué)儀器);PCR 儀器(Biometra);全自動凝膠成像分析系統(tǒng)(北京賽智創(chuàng)業(yè)科技);全自動家用型孵化器(德州市維謙孵化設(shè)備制造廠):離心機(jī)(湖南可成儀器設(shè)備有限公司)。
SPF 種蛋(大華農(nóng)禽蛋有限公司)。
廣東省清遠(yuǎn)市某鴿養(yǎng)殖場發(fā)病的美王鴿,具有嚴(yán)重的神經(jīng)癥狀,不停扭頸,瀉痢,糞便稀薄呈黃綠色。
1.6.1 病鴿組織處理
將無菌采集的不同組織放于-20℃環(huán)境,反復(fù)凍融3 次后與滅菌PBS 溶液1:5 研磨,8000g 離心5min,0.22μm 濾器過濾上層清澈液體到滅菌離心管中,存放于-20℃環(huán)境。
1.6.2 病毒分離培養(yǎng)和血凝(HA)實驗
將分離的鴿的不同組織的處理液接種雞胚,0.2ml/個。棄去24h 內(nèi)死亡的胚,每日觀察4 次。收集尿囊液做HA 實驗,觀察死胚有無癥狀。根據(jù)文獻(xiàn)[3],對收集的各代尿囊液用PBS 緩沖液在V 型96 孔板中進(jìn)行2 倍連續(xù)倍比稀釋,用1%紅細(xì)胞懸液進(jìn)行血凝試驗,測定血凝價。
1.6.3 病毒測序和分析
參考GeneBank 中已公布的鴿副黏病毒和雞新城疫病毒F、HN 基因,分別設(shè)計引物。對有血凝現(xiàn)象的尿囊液,用柱狀病毒RNA 提取試劑盒提取RNA,擴(kuò)增的F、HN 基因連接pMD19-T 載體,轉(zhuǎn)化DH5α 感受態(tài),挑取疑似陽性的單菌落,送測。測序結(jié)果與GeneBank 中已發(fā)表的鴿副黏病毒、新城疫F 基因的核苷酸序列進(jìn)行同源性分析,并繪制系統(tǒng)進(jìn)化樹。
1.7.1 制備CEF
去除胚腦、喙、翅膀、爪、內(nèi)臟后,用滅菌PBS 溶液清洗3 次,剪成1 mm3大小碎塊,用PBS清洗碎組織直至上清清澈無血液殘留,加入10 ml 0.25%胰蛋白酶,37℃水浴消化組織塊約15 min,每3 min 用腕部輕輕轉(zhuǎn)動并觀察,直至組織塊呈現(xiàn)通透、周圍毛絨絨的狀態(tài),棄去胰酶液,加入2 ml 含有10% 血清的1×MEM 細(xì)胞營養(yǎng)液終止消化,棄去,補(bǔ)加15 ml 細(xì)胞營養(yǎng)液,輕輕吹散組織,靜置30 s,吸取上層細(xì)胞懸液,8 層滅菌紗布過濾,再次補(bǔ)加15 ml 細(xì)胞營養(yǎng)液,吹散、過濾,反復(fù)吹散、過濾4 次后,臺盼藍(lán)染色1 min,計數(shù),制成終濃度為每毫升濾液中含活細(xì)胞1×106個,24 h 內(nèi)接種病毒。
1.7.2 接毒
將每代收集的病毒尿囊液用不含血清的1xMEM作10 倍系列稀釋,稀釋釋至10-1-10-9。棄去96 孔板內(nèi)細(xì)胞營養(yǎng)液,吸取100μl 病毒稀釋液到96 孔細(xì)胞培養(yǎng)板,空白對照加入100μl 細(xì)胞維持液(含有2%血清的1xMEM),每個病毒稀釋度做6 個重復(fù),設(shè)置4 個空白對照,做好標(biāo)記,放入細(xì)胞培養(yǎng)箱,吸附1h 后,補(bǔ)加100μl 細(xì)胞維持液,放到細(xì)胞培養(yǎng)箱,每日早晚觀察并記錄細(xì)胞病變,按Reed-Muench 法計算1 ~10 代病毒細(xì)胞半數(shù)感染量。
病鴿臨床表現(xiàn)為明顯的神經(jīng)癥狀,頭頸扭曲,拉綠色稀糞,剖檢器官可見明顯充血。
接種病毒死亡雞胚可見明顯全身充血,水腫,頭頸扭曲癥狀,對照組雞胚生長發(fā)育正常)。1 ~10代血凝實驗結(jié)果表明1 ~5 代毒血凝價較低、不穩(wěn)定(4 ~7log2),6 代以后血凝價穩(wěn)定在7 ~8log2。
2.3.1 F、HN 基因擴(kuò)增及進(jìn)化樹分析
F、HN 基因序列擴(kuò)增產(chǎn)物,經(jīng)電泳跑膠后,可見預(yù)期大小目的條帶。經(jīng)Lasergene 軟件分析顯示,F(xiàn) 基因開放閱讀框為1662 bp,F(xiàn) 蛋白的裂解位點氨基酸序列為:112R-R-Q-K-R-F117,HN 基因開放閱讀框為1716 bp。
2.3.2 同源性分析及遺傳進(jìn)化樹繪制
分離株與中國主要流行的雞源基因Ⅶ型NDV 毒株HA-9-06-Ch 及鴨源NDV10-006 株的F 基因核苷酸序列同源性為86.7%、70%,與疫苗株La Sota、Mukteswar 的同源性分別為83.9%、85.3%,而與鴿 源 的Qinghai/1344/2017、China/SDLC/2011、Sichuan/2045/2014 株同源性分別為99.2%、98.8%、98.5%。
分離株P(guān)PMV-GDQY與鴿源的Qinghai/1344/2017 株親緣關(guān)系最近,與鴿參考株China/SDLC/2011、Sichuan/2045/2014 在進(jìn)化樹上處于同一個分支,屬于基因Ⅵ型。
圖1(A)所示為試驗孔,可看見明顯的細(xì)胞融合、圓縮、聚集、細(xì)胞死亡脫落等病變現(xiàn)象;圖1(B)所示為對照孔雞胚成纖維細(xì)胞生長情況,細(xì)胞貼壁生長,呈長梭形,規(guī)則排列。1 ~4 代TCID50分別為:10-6/0.1 ml、10-6.5/0.1 ml、10-7.5/0.1 ml、10-7.8/0.1 ml,5 ~10 代TCID50分別為:10-8.4/0.1 ml、10-8.2/0.1 ml、10-8.59/0.1 ml、10-8.23/0.1 ml、10-8.49/0.1 ml、10-8.4/0.1 ml。
圖1 細(xì)胞觀察
臨床觀察病鴿具有明顯神經(jīng)癥狀、腹瀉,剖檢氣管嚴(yán)重充血。從病鴿體內(nèi)分離到的病毒在雞胚上生長良好,可以凝集雞紅細(xì)胞,F(xiàn)、HN 基因序列分析表明,F(xiàn) 蛋白裂解位點序列為112R-R-Q-KR-F117(112Arg-Arg-Gln-Lys-Arg-Phe117),HN 基 因編碼571 個氨基酸,在不含胰酶的原代雞胚成纖維細(xì)胞上健康生長均符合強(qiáng)毒株基因特征。根據(jù)F 基因核苷酸序列遺傳距離分析,PPMV-GDQY 株與Qinghai/1344/2017 株親緣關(guān)系最近,與鴿參考株China/SDLC/2011、Sichuan/2045/2014 同屬于一個分支,同源性分別為99.2%、98.8%、98.5%,屬于基因Ⅵ型。分離株1 ~5 代血凝價較低、不穩(wěn)定,傳到6 代后,血凝價穩(wěn)定在7 ~8log2,雞胚死亡時間集中穩(wěn)定在60 ~72 h,表明分離株6 代以后的培養(yǎng)情況比較穩(wěn)定。1 ~4 代TCID50分別為:10-6/0.1 ml、10-6.5/0.1 ml、10-7.5/0.1 ml、10-7.8/0.1 ml,5 ~10 代TCID50分 別 為:10-8.4/0.1 ml、10-8.2/0.1 ml、10-8.59/0.1 ml、10-8.23/0.1 ml、10-8.49/0.1 ml、10-8.4/0.1 ml,表明分離的毒株TCID50較高且5 代以后的分布在10-8.2~10-8.59/0.1 ml。