付 強 沈志強 劉吉山 李 峰 (山東省濱州畜牧獸醫(yī)研究院 256600 )
雞傳染性鼻炎(infectious coryza,IC)是由副雞嗜血桿菌(haemophilus paragallinarum,Hpg)引起的一種雞急性上呼吸道傳染病。目前本病在世界許多地方都有發(fā)生和流行。本病發(fā)生后可引起蛋雞產(chǎn)蛋量下降,育成雞生長發(fā)育受阻和淘汰率增加,肉雞肉質(zhì)下降,給養(yǎng)雞業(yè)造成重大的經(jīng)濟損失[1]。
免疫接種是預(yù)防本病的主要措施之一。目前主要使用滅活菌苗,國內(nèi)預(yù)防IC以A型、C型單雙價滅活苗為主,Matsumoto M等[2-3]研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)卵黃囊接種培養(yǎng)制備的疫苗保護率低于經(jīng)肉湯培養(yǎng)制備的疫苗,而且卵黃中雜蛋白含量較多,粘稠且難于確定疫苗中的總菌數(shù)。肉湯搖瓶培養(yǎng)(生物制品規(guī)程2000版)產(chǎn)量低,成本高,液體發(fā)酵培養(yǎng)技術(shù)能很好的解決此類問題,但國內(nèi)對副雞嗜血桿菌液體發(fā)酵培養(yǎng)工藝的報道不多,為此我們進(jìn)行了多次A、C型IC的發(fā)酵培養(yǎng)試驗,摸索培養(yǎng)條件,取得良好效果。
1.1.1 菌種 副雞嗜血桿菌Hpg-8,由中國獸醫(yī)藥品監(jiān)察所鑒定、保存和供應(yīng),凍干保存。
1.1.2 主要儀器 GUJS-10L型發(fā)酵罐,鎮(zhèn)江東方生物工程設(shè)備技術(shù)公司生產(chǎn)。水浴搖床。7200型紫外分光光度計。
1.1.3 培養(yǎng)基 IC瓊脂平板:副嗜血桿菌培養(yǎng)基干粉,青島高科園海博生物技術(shù)有限公司,按說明配制,加入1.5%(W/V)瓊脂粉,115℃高壓滅菌20min,降溫至50℃左右時,加入10%的雞血清和0.05%的輔酶Ⅰ,混勻,傾倒滅菌平皿,4℃保存?zhèn)溆?。搖瓶培養(yǎng)基BHC:半合成培養(yǎng)基,按生物制品規(guī)程2000版配制。發(fā)酵培養(yǎng)基:半合成培養(yǎng)基,按生物制品規(guī)程2000版配制。
1.1.4 其它 雞血清,鄭州益康生物工程有限公司。輔酶I,產(chǎn)地Roche。
1.2.1 一級種子制備 將菌株HPg-8接種于5日齡SPF雞胚卵黃囊內(nèi),置37℃繼續(xù)孵育,取30h內(nèi)死亡的雞胚卵黃囊,-20℃冷藏保存,應(yīng)不超過1個月。
1.2.2 二級種子制備 取感染的雞胚卵黃液,劃線接種IC平板,置于含5%~10% CO2培養(yǎng)箱內(nèi),37℃培養(yǎng)16~18h。挑熒光性強的典型菌落接種于IC平板,置于含5%~10% CO2培養(yǎng)箱內(nèi),37℃培養(yǎng)16~18h,不超過6代。將菌苔用滅菌BHC洗下,分別接種于400ml BHC中,并加入2%雞血清,置37℃恒溫100rpm震蕩培養(yǎng)7~8h,純檢合格后,做為二級種子,置2~8℃保存。
1.2.3 發(fā)酵種子制備及最佳培養(yǎng)時間和保存期的確定將二級種子按2%接入400mlBHC中,并加入2%雞血清,置37℃恒溫100rpm震蕩培養(yǎng)16h,每1h取5.0ml,進(jìn)行OD值檢測,以O(shè)D值為縱坐標(biāo),培養(yǎng)時間為橫坐標(biāo),作生長曲線(圖1)。發(fā)酵菌種在搖床培養(yǎng)8h及冷藏后24h、48h各做活菌計數(shù),觀察活菌數(shù)變化。
1.2.4 發(fā)酵培養(yǎng)工藝要求 將2.3項培養(yǎng)的種子液4%及發(fā)酵液體積4%雞血清、輔酶I0.003%和0.2%葡萄糖,接種于已滅菌的發(fā)酵罐培養(yǎng)基中,37℃培養(yǎng),pH7.2~7.4,攪拌轉(zhuǎn)速150rpm,通氣比為1:4,接種后每隔2h取樣做吸光度檢測和活菌計數(shù)。
1.2.5 收獲及濃縮 按生物制品規(guī)程2000版,濃縮至50億/ml,滅活冷藏保存?zhèn)溆谩?/p>
表1 不同培養(yǎng)時間(h)各培養(yǎng)批次發(fā)酵菌種OD值
圖1 發(fā)酵菌種OD600隨培養(yǎng)時間的變化曲線
OD600生長曲線表明,搖瓶菌種的最佳培養(yǎng)時間控制在8~10h,有利于發(fā)酵時縮短靜止期,超過12h,菌體形態(tài)出現(xiàn)長絲狀,OD值降低,此時細(xì)菌衰亡老化,不適合發(fā)酵罐接種。
從圖2可以看出,發(fā)酵菌種活菌數(shù)隨時間呈大幅下滑的趨勢,所以菌種培養(yǎng)完畢后應(yīng)及時接罐。
表2 不同培養(yǎng)時間(h)各批次發(fā)酵培養(yǎng)時OD600值及活菌數(shù) (億/ml)
菌種接入約4h后細(xì)菌進(jìn)入對數(shù)增殖期,發(fā)酵10~14h后OD值有下降趨勢。發(fā)酵時產(chǎn)酸,通過流加堿液控制pH值7.4左右。
本試驗條件下培養(yǎng)10h活菌數(shù)的平均值為16.5/ml,菌體形態(tài)均一;培養(yǎng)12 h后活菌菌數(shù)有下降趨勢,平均值為13.4億/ml,鏡檢有長絲狀菌出現(xiàn),著色淺,有老化跡象,故發(fā)酵培養(yǎng)收獲時間為10~12h即可。
培養(yǎng)副雞嗜血桿菌的液體培養(yǎng)基有多種,常見的有:市售副雞嗜血桿菌干粉、半合成培養(yǎng)基和雞血清雞肉湯,胰酪胨大豆肉湯TSA均能支持副雞嗜血桿菌的生長,但從疫苗的生產(chǎn)成本考慮,半合成培養(yǎng)基為最佳選擇。
本研究的試驗結(jié)果表明,副雞嗜血桿菌hpg-8株(血清A型)搖瓶菌種在水浴搖床中振蕩培養(yǎng)8~10h生長達(dá)最高峰,靜置培養(yǎng)時生長較差,與張洪等[4]試驗結(jié)果基本相同。液體發(fā)酵培養(yǎng)10~12h生長達(dá)最高峰,活菌數(shù)為13~16×108/ml,發(fā)酵培養(yǎng)時間不易超過12h。
發(fā)酵培養(yǎng)活菌數(shù)明顯高于雞胚培養(yǎng)方法,適合工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn),但仍需通過濃縮工序進(jìn)一步提高菌數(shù),以滿足規(guī)程要求,發(fā)酵工藝有待于進(jìn)一步提高。
[1]吳清民. 獸醫(yī)傳染病學(xué)[M]. 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社. 2002.
[2]Matsumoto M.Pretective quality of an alum inumhydroxide absorbed broth bacteria against infectious coryza[J].American J Vet Ras, 1975, 6:579-582.
[3]Davis PB,RB Rimler,EB Shotts,et al.Efficacy studies on Haemophilus gallinarum bacterin preparations [M].American Journal of Veterinary Research, 1976, 37:219-222.
[4]張洪,王文泉等. 副雞嗜血桿菌在疫苗生產(chǎn)中生長特性的研究[J].中國獸藥雜志. 2003, 37(5):15-17, 20.