饒桂波,邵洪澤,胡桂學(xué),吳健敏*
(1.廣西獸醫(yī)研究所,廣西 南寧 530001;2.吉林省獸醫(yī)科學(xué)研究所,吉林 長春 130062;3.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué),吉林 長春 130118)
一株GPV的分離鑒定及致病性研究
饒桂波1,邵洪澤2,胡桂學(xué)3*,吳健敏1*
(1.廣西獸醫(yī)研究所,廣西 南寧 530001;2.吉林省獸醫(yī)科學(xué)研究所,吉林 長春 130062;3.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué),吉林 長春 130118)
為了確定導(dǎo)致吉林省某地區(qū)10日齡雛鵝發(fā)病的病原,從病死雛鵝的肝臟中分離到一株病毒,根據(jù)病毒的電鏡照片,動物回歸試驗及PCR鑒定,確定為鵝細小病毒。PCR產(chǎn)物測序后經(jīng)BLAST比對顯示,分離毒株與NCBI收錄的GPV VP3基因同源性均在92%以上,與GPV/CH/HLJ02/08 VP3基因的同源性最高,達99%。致病性研究表明,分離株的ELD50為10-6.5/0.2 mL,毒力較強,且該毒株能被GPV標準血清所中和。
鵝細小病毒;分離鑒定;致病性
小鵝瘟是由鵝細小病毒(Goose parvirus,GPV)引起的雛鵝的一種急性或亞急性的敗血性傳染病,病毒主要侵染鵝的腸部,患病鵝主要表現(xiàn)為出血性、纖維素性和滲出性腸炎,發(fā)病后期能形成腸內(nèi)栓塞。該病毒主要侵害3周內(nèi)的雛鵝和雛番鴨,具有傳播快、死亡率高的特點,發(fā)病耐過的雛鵝和番鴨表現(xiàn)為生長發(fā)育遲緩[1]。1956年我國學(xué)者方定一首先發(fā)現(xiàn)了該病,十多年后許多歐洲國家發(fā)現(xiàn)該病并報道稱為Derzsy's病,后確定該病的病原體為鵝細小病毒。自此以后許多國家都報道了鵝細小病毒病的發(fā)生和流行[2-3]。
2011年5月吉林省某養(yǎng)鵝場10日齡吉林白鵝大批死亡。詢問得知雛鵝和種鵝均未接種過小鵝瘟疫苗或抗小鵝瘟血清。病鵝死前腹瀉嚴重,糞便呈綠色,瀕死期角弓反張。剖檢見小腸內(nèi)有栓子,切面輪層狀。采集病料后經(jīng)實驗室診斷為鵝細小病毒病。
1.1 病料采集
無菌采集吉林省某地區(qū)送檢的病死鵝肝臟。
1.2 試驗鵝胚及雛鵝
無GPV母源抗體的鵝胚和10日齡雛鵝,購自吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧分院。
1.3 培養(yǎng)基的制備
按常規(guī)方法制普通瓊脂平板、馬丁瓊脂平板、巧克力瓊脂平板、麥康凱瓊脂平板。
1.4 主要試劑
高免血清和GPV JLDA株由吉林省獸醫(yī)科學(xué)研究所贈送;Taq DNA Polymerase、dNTPs、100 bp DNA Ladder等,購自寶生物公司。
1.5 PCR引物
根據(jù)GenBank上鵝細小病毒VP3基因設(shè)計合成引物,P1:5'-ATAAGCGCC TTTCACAGC-3';P2:5'-AAC GCA GGA TCA GAC GAA-3'
1.6 細菌的分離培養(yǎng)
取病死鵝的肝組織分別無菌接種LB普通瓊脂平板、馬丁瓊脂平板、巧克力瓊脂平板、麥康凱瓊脂平板,37 ℃培養(yǎng)24 h,觀察細菌生長情況。
1.7 病毒的分離培養(yǎng)
采集病死鵝肝臟,經(jīng)常規(guī)處理后,經(jīng)尿囊腔接種發(fā)育良好的12日齡鵝胚,0.2 mL/枚,10枚/組。對照組接種無菌生理鹽水。37 ℃培養(yǎng),每隔8h觀察鵝胚生長情況。去除24 h內(nèi)死亡的鵝胚,無菌收集24 ~120 h之間死亡鵝胚尿囊液,冷凍保存?zhèn)溆?,并連續(xù)傳5代。
1.8 雛鵝回歸試驗
檢測無母源抗體的1日齡雛鵝,隨機分為2組,10只/組。第1組肌肉接種分離毒株尿囊液;第2組接種生理鹽水作對照組,0.2 mL/只。兩組雛鵝均分別隔離飼養(yǎng)觀察。
1.9 分離毒株電鏡觀察
取出現(xiàn)病變的鵝胚尿囊液,1 000 r/min 離心10 min,上清液置于銅網(wǎng)上,2%磷鎢酸負染1~2 min,于JME2100EA Ⅲ(日本)透射電鏡觀察并照相。
1.10 PCR檢測
以提取的分離毒和標準毒的核酸為模板,采用50 μL反應(yīng)體系:在0.5 mL反應(yīng)管中依次加10×Buffer 5 μL、2.5 mmol/L dNTPs 2 μL、滅菌雙蒸水35 μL、2 U/μL Taq酶1 μL、20 pmol/μL上游引物、下游引物各1 μL、模板5 μL。PCR反應(yīng)條件:95 ℃ 5 min;94℃ 30 s,63℃ 30 s,72℃ 40 s,30個循環(huán);72 ℃ 10 min,4 ℃保存。擴增片段經(jīng)瓊脂糖凝膠鑒定后,送寶生物公司測序。
1.11 分離株ELD50 的測定
收獲的穩(wěn)定毒株作10倍梯度稀釋后,經(jīng)尿囊腔分別接種12日齡鵝胚,每個稀釋度接種10枚,0.2 mL/枚,共10組。同時設(shè)無菌生理鹽水對照組。接種后繼續(xù)孵化,棄24 h內(nèi)死亡的鵝胚。統(tǒng)計24 ~120 h內(nèi)鵝胚死亡情況,按Reed-Muench法計算ELD50,并剖檢死亡鵝胚觀察病變情況。
1.12 雛鵝保護試驗
取1日齡雛鵝40只,隨機分為4組。第1組肌肉注射特異性高免血清,1 mL/只,24 h后用分離株尿囊液經(jīng)肌肉注射攻毒,0.2 mL/只;第2組不注射特異性高免血清,24 h后同樣用分離株尿囊液經(jīng)肌肉注射攻毒,0.2 mL/只;第3組肌肉注射特異性高免血清,0.2 mL/只;第4組無菌生理鹽水作對照組,0.2 mL/只。4組試驗雛鵝均隔離飼養(yǎng)觀察。
1.13 鵝胚中和試驗
取12日齡鵝胚40枚,隨機分為4組。第1組將收獲的標準株尿囊液作1∶10稀釋,與高免血清等體積混合后,37 ℃感作1 h;第2組將分離株傳代尿囊液作1∶10稀釋,與高免血清混合液37 ℃感作1 h;第3組為高免血清;第4組為無菌生理鹽水對照組。各組鵝胚均經(jīng)尿囊腔接種,0.2 mL/枚,接種后繼續(xù)孵化,觀察鵝胚死亡情況。
2.1 細菌分離培養(yǎng)結(jié)果
無菌取剖檢的病死鵝肝臟,分別劃線接種于制備好的各種培養(yǎng)上,進行細菌分離培養(yǎng),結(jié)果均無細菌生長。
2.2 病毒分離培養(yǎng)結(jié)果
處理的病料取上清,無菌接種于鵝胚尿囊腔,0.2 mL/枚,結(jié)果表明,試驗組鵝胚孵化至48~120 h全部死亡,對照組均未死亡,于120 h后4 ℃處死,試驗結(jié)果如表1所示。
表1 病料接種鵝胚的試驗結(jié)果Table 1 The experimental result of disease inoculation in goose embryos
表2 死亡鵝胚尿囊液經(jīng)鵝胚接種盲傳的結(jié)果Table 2 The result of death embryo allantoic fluid inoculated in goose by blind passage
取48~112 h死亡鵝胚的尿囊液,100倍稀釋后,分別接種鵝胚,盲傳5代。結(jié)果如表2所示,盲傳至第3代后,鵝胚多于72~96 h內(nèi)死亡。剖檢112 h內(nèi)死亡的鵝胚,見胚體、絨毛尿囊膜水腫,翼和爪末端有明顯的出血點,胚頭、眼兩側(cè)充血嚴重,喙部有點狀出血。
2.3 雛鵝回歸試驗結(jié)果
試驗組經(jīng)肌肉接種分離毒株尿囊液,雛鵝的感染及死亡情況如表3所示,接種48 h后全部發(fā)病,240 h后9只死亡。患鵝表現(xiàn)為食欲不振,行動遲緩,呆立不穩(wěn),喜臥,排出灰白色或黃綠色稀糞并混有氣泡。剖檢3~4日齡病死鵝,全身呈敗血變化,肝、腎腫大,胰腺腫大呈淡黃色,泄殖腔擴張。4~10日齡死亡雛鵝的小腸粘膜脫落,凝固,剖開回盲部見有灰白色栓子,質(zhì)地堅硬。膽囊膨大充滿膽汁,肝臟呈黃色,心冠狀脂肪有針尖大小點狀出血。對照組雛鵝健康,未出現(xiàn)臨床癥狀。
表3 雛鵝攻毒回歸試驗結(jié)果Table 3 The result of regression test for Goslings attacked by virus
2.4 電鏡觀察結(jié)果
死亡鵝胚尿囊液進行磷鎢酸負染后,電鏡觀察, 可見病毒粒子直徑約20 nm,無囊膜,具有細小病毒的特征,如圖1所示。
圖1 電鏡觀察結(jié)果Fig.1 The result of the electronmicroscopy
2.5 PCR鑒定結(jié)果
PCR擴增產(chǎn)物電泳后,在紫外燈下觀察到1條約430 bp的特異性條帶,與預(yù)期的目的片段大小相符(圖2)。
圖2 PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果1.DL2000 DNA Marker;2.病料;3.病毒尿囊液;4.陰性對照;5.陽性對照Fig.2 The results of electrophoresis of PCR products 1.DL2000 DNA Marker; 2.Diseased;3.Virus allantoic fluid;4.Negative control;5.Positive control
2.6 PCR產(chǎn)物測序結(jié)果分析
將PCR擴增片段的序列在GenBank中進行BLAST比對,與GPV VP3基因同源性均在92%以上。其中與2008年黑龍江分離的GPV/CH/HLJ02/08 VP3基因同源性最高達99%,與2004年法國分離的GPV D146/02 VP3基因同源性最低但是也能達到達92%。表明本試驗分離毒株為鵝細小病毒,命名為GPV/CH/JLTP/05/11株。對近年來GenBank上錄入的所有GPV基因序列進行比對,制作遺傳進化樹結(jié)果如圖3所示。
遺傳進化樹分析顯示目前流行的GPV毒株有兩個關(guān)系較近的基因群,本研究分離毒株與GPV/CH/ HLJ02/08 VP3所在群關(guān)系較近。GPV/CH/JLTP/05/11株基因片段與黑龍江和吉林的地方株VP3序列比對發(fā)現(xiàn),與GPV/CH/HLJ02/08(99%)關(guān)系較近,而與吉林省地方分離株型JLDA株(96%)的關(guān)系反而較遠。對三個序列比較后,用DAMBE軟件分析位點變化率,結(jié)果見圖4,集中于351 nt處,為變異的高頻位點。
2.7 分離株ELD50測定
取分離毒株尿囊液10倍梯度稀釋后,接種于12日齡鵝胚,統(tǒng)計24 h~120 h內(nèi)死亡情況,如表4所示,經(jīng)Reed-Muench法計算ELD50,分離株的ELD50為10-6.5/0.2 mL。
2.8 雛鵝保護試驗結(jié)果
雛鵝注射高免血清后,經(jīng)肌肉接種分離株,結(jié)果發(fā)現(xiàn),第1組攻毒后觀察10 d全部存活,且無明顯臨床癥狀。不注射特異性高免血清第2組攻毒后觀察10 d全部死亡,死前有腸炎癥狀,死后解剖有小鵝瘟特征性病變,如圖5所示;僅注射特異性高免血清的第3組及注射無菌生理鹽水的4組觀察10 d全部存活,且無明顯臨床癥狀。
2.9 鵝胚中和試驗結(jié)果
分離株尿囊液10倍稀釋,與高免血清混合液感作后經(jīng)尿囊腔接種12日齡鵝胚,結(jié)果發(fā)現(xiàn)各組鵝胚120 h全部存活,鵝胚無病變。
圖3 JLTPVP3基因進化樹分析結(jié)果Fig.3 The results of JLTP strain VP3 gen Phylogenetic analysis
表4 JLTP分離毒株ELD50測定結(jié)果Table 4 The determination results of ELD50 isolated from JLTP
圖4 位點變異率Fig.4 Substitution rates over sites
圖5 病死雛鵝形成腸內(nèi)栓塞物Fig.5 Intestinal embolus for dead goslings
本試驗經(jīng)病毒分離、電鏡負染尿囊液觀察、動物回歸試驗、PCR檢測、中和試驗結(jié)果表明,所分離的病毒為GPV,由此確診吉林某地發(fā)生的疫情為小鵝瘟。通過對所得的目的基因的Blast比較、遺傳進化樹分析結(jié)果表明:分離到的GPV與2008年分離的黑龍江度GPV/CH/HL J02/08 VP3基因同源性最高,達99%。而與吉林省獸醫(yī)科學(xué)研究所2004年分離的地方株型JLDA株同源性相對較差,96%。產(chǎn)生這一差異這可能是由于近年吉林省養(yǎng)鵝效益好,導(dǎo)致養(yǎng)殖數(shù)量激增,從黑龍江省引種帶入該毒株。因此提醒廣大養(yǎng)鵝業(yè)戶,應(yīng)及時接種小鵝瘟疫苗或高免血清,防止本病流行的同時,注意引進雛鵝的檢疫,以及科學(xué)化的飼養(yǎng)管理。
研究分離株的致病性,其ELD50為10-6.5/0.2 mL,毒力較強。分毒鵝胚尿囊液經(jīng)盲傳后,僅到第三代毒力已趨穩(wěn),這表明該毒株在吉林某地區(qū)應(yīng)該存在一段時間了,且毒力有增強趨勢。GPV僅有一個血清型[4],經(jīng)鵝胚中和試驗和雛鵝保護性試驗發(fā)現(xiàn),該毒株能被標準株高免血清中和,表明其血清型沒有改變,但病毒基因分析有兩個相近群,未來依然要加強病毒血清型的監(jiān)測。
根據(jù)流行病學(xué),結(jié)合臨診癥狀和特有的病理變化可對小鵝瘟進行初診斷,確診需進行病毒分離,病毒中和試驗、瓊脂擴散試驗和ELISA試驗[5-7]檢查血清中特異性抗體,從而判斷未免疫鵝群感染過或正感染鵝細小病毒,而PCR檢測技術(shù)更具有敏感性和特異性的特點,能夠準確檢測病原[8-10]。GPV的防控主要從管理、預(yù)防和治療三個方面著手。目前的防治小鵝瘟的有效方法,一是接種疫苗,二是采用高免卵黃液或血清進行緊急預(yù)防和治療。種鵝接種GPV疫苗后能產(chǎn)生中和抗體,并經(jīng)卵黃傳給雛鵝,使其獲得天然被動免疫,從而抵抗GPV的侵襲。需要注意的是種鵝免疫GPV疫苗后,產(chǎn)生的母源抗體將會影響雛鵝活疫苗的免疫效果,應(yīng)進行母源抗體檢測,選擇合適的時間進行GPV疫苗免疫。
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Isolation,IdentificationandPathogenicityofaStrainofGPV
RAO Gui-bo1,SHAO Hong-ze2,HU Gui-xue3*,WU Jian-min1*
(1.GuangxiVeterinaryResearchInstitute,NanningGuangxi,530001,China;2.JilinInstituteofVeterinaryScience,ChangchunJilin,130062,China; 3.JilinAgriculturalUniversity,ChangchunJilin,130118,China)
A strain of Goose parvirus isolated from the livers of dead goslings in an area of Jilin province was identified to be the pathogen of the 10-day-old goslings disease based on its electron micrograph,animal regression test and PCR results.A comparison through BLAST showed that the VP3 gene of the isolated strain had a homology of more than 92% with those of the GPV included in NCBI and a highest homology with those of GPV/CH/HLJ02/08,which was up to 99%.Pathogenicity research on it showed that its ELD50is 10-6.5/0.2 mL,a very strong virulence.And the strain can be neutralized by standard serum of the GPV.
goose parvirus; isolation and identification; pathogenicity
2013-08-15,
2013-09-24
饒桂波(1987-),男,安徽阜陽人,碩士,研究方向:動物病毒學(xué)。E-mail:raoguibo@126.com
*[通訊作者]吳健敏(1963-),女,福建福州人,博士,研究員,博士生導(dǎo)師,研究方向:分子病毒學(xué)與傳染病學(xué)。E-mail:wu-jm20@163.com胡桂學(xué)(1963-),男,吉林長春人,博士,教授,博士生導(dǎo)師,研究方向:動物微生物學(xué)與免疫學(xué)。E-mail:huguixue901103@163.com
S811.6
A
1005-5228(2014)01-0049-05