孫 蘋,陳 倩,胡序明,葉建強(qiáng),3,邵紅霞,3,錢 琨,3,秦愛建,3?
(1.揚(yáng)州大學(xué)江蘇省動物預(yù)防醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗室,江蘇揚(yáng)州225009;2.揚(yáng)州大學(xué)教育部禽類預(yù)防醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗室,江蘇揚(yáng)州225009;3.江蘇省動物重要疫病與人獸共患病防控協(xié)同創(chuàng)新中心,江蘇揚(yáng)州225009)
雞產(chǎn)蛋下降綜合癥(Egg Drop Syndrome-76,EDS-76)也稱減蛋綜合癥,是由禽腺病毒Ⅲ群引起的病毒性傳染病,幼齡雞感染后無臨床癥狀,亦很難查到抗體[1],開產(chǎn)之后表現(xiàn)出群發(fā)性產(chǎn)蛋量下降及蛋品質(zhì)下降的癥狀,其中產(chǎn)蛋量下降率最高達(dá)30%,蛋殼破損率最高也達(dá)40%,已被列為雞四大病毒性傳染病之一,但目前該病尚無有效的治療方法,只能使用滅活苗等進(jìn)行預(yù)防或加強(qiáng)管理措施[2]。
對該病病原及多抗血清進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化所得的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)是腺病毒檢測分析和臨床檢驗中不可或缺的實(shí)物對照,但目前尚無EDS-76標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)方面的報道。
目前在EDS-76病毒純化中應(yīng)用較為廣泛的是蔗糖梯度超速離心[3],本研究在蔗糖梯度超速離心過程中發(fā)現(xiàn)了一種更為簡便的病毒純化方法,同時成功獲得了高效價的EDS-76雞多抗血清,對進(jìn)一步開展EDS-76病毒的診斷研究具有一定的意義。
1.1 病毒、血清、SPF胚和細(xì)胞 EDS-76毒株AV-127株(CVCC AV115)、EDS-76 陽性血清(CVCC Z43)購自中國獸醫(yī)微生物菌種保藏管理中心,SPF鴨胚購自哈爾濱獸醫(yī)研究所,MSB1、DF1、VERO細(xì)胞由本實(shí)驗室保存,CEF、DEF、GEF、CEK 細(xì)胞按文獻(xiàn)方法[4-5]制備,禽白血病病毒(ALV)、小鵝瘟病毒(GPV)、禽網(wǎng)狀內(nèi)皮組織增生病病毒(REV)、雞馬立克氏病病毒(MDV)、雞傳染性支氣管炎(IBV)、禽傳染性貧血病病毒(CAV)、雞傳染性法氏囊病毒(IBDV)、鴨坦布蘇病毒(TMUV)、禽呼腸孤病毒(REOV)等細(xì)胞適應(yīng)毒分別由本實(shí)驗室保存,1%雞紅細(xì)胞按文獻(xiàn)方法[4-5]制備。
1.2 主要儀器和試劑 Tecnai12透射電鏡購自荷蘭Philips公司;超速離心機(jī)由揚(yáng)州大學(xué)獸醫(yī)學(xué)院公共實(shí)驗平臺提供;PEG-6000購自上海生物工程公司;Taq酶購自上海生物工程公司;HRP標(biāo)記的兔抗雞IgY、FITC標(biāo)記的兔抗雞IgY、FITC標(biāo)記的羊抗鼠IgG購自Sigma公司;SuperSignal West Pico化學(xué)發(fā)光底物購自Fermentas公司。
1.3 病毒擴(kuò)增 AV-127病毒原液用細(xì)胞級PBS緩沖液進(jìn)行50倍稀釋,加入青霉素、鏈霉素各1000單位/mL。取10日齡SPF鴨胚10枚,尿囊腔接種病毒液,0.2 mL/枚,38℃孵化箱培養(yǎng)120 h,棄去24 h之內(nèi)的死亡胚,胚體進(jìn)行病變檢查,無菌收取尿囊液,尿囊液作血凝性鑒定[6-8]。收集的尿囊液接種10日齡SPF鴨胚50枚,按上述方法復(fù)傳一代。
1.4 病毒純化 取凍存于-20℃的尿囊液100 mL快速融化,4℃ 5000 r/min離心20 min,棄雜質(zhì),用1∶1的氯仿∶尿囊液混勻抽提3次。抽提后的尿囊液裝入透析袋,PEG-6000濃縮50倍,靜置1 h,離心取沉淀作為純化病毒1;上清進(jìn)行蔗糖梯度超速離心[9],100000 g離心2.5 h,取沉淀作為純化病毒2。
1.5 病毒特性比較
1.5.1 電鏡觀察 分別將純化病毒1與純化病毒2用細(xì)胞級PBS緩沖液重懸,備用。兩種備用溶液分別取一滴滴于銅網(wǎng)上吸附10 min,2%磷鎢酸常規(guī)染色[10],Tecnai12透射電鏡下觀察拍照。
1.5.2 PCR鑒定 參考GenBank上發(fā)表的AV-127病毒的全基因序列(序列號AC_000004)針對保守序列六鄰體(全長2733 bp)設(shè)計兩對引物Ⅰ、Ⅱ送至上海英駿生物技術(shù)公司(Invitrogen)進(jìn)行合成[11-12],引物序列如下:
Ⅰ-F:5’-GCTCGAGATGGAACCCCAACGTGAAT-3’
Ⅰ-R:5’-GAATTCTCATGTTGCTGCACTACCG-3’
Ⅱ-F:5’-ATCCTGTTTATGAATGGGTA-3’
Ⅱ-R:5’-TATCGTCGGTCAGAGTTA-3’
分別從兩種途徑制備的病毒重懸液中提取AV-127病毒的DNA基因組,進(jìn)行基因擴(kuò)增,PCR擴(kuò)增條件為:95℃ 5 min;94℃ 1 min,55℃ 1 min,72℃ 1 min,30個循環(huán);72℃ 10 min。PCR產(chǎn)物經(jīng)瓊脂糖凝膠電泳進(jìn)行鑒定。
1.5.3 血凝效價測定 兩種途徑制備的病毒懸液作HA效價檢測,血凝試驗步驟參考文獻(xiàn)[4-5]。
1.6 多抗血清制備 30日齡SPF雞10只,采取滴鼻0.5 mL、點(diǎn)眼0.5 mL、口服1 mL等自然感染途徑使雞攝入 AV-127病毒尿囊原液,免疫總劑量2 mL/只,首免后,每隔2W以相同方法和劑量加強(qiáng)免疫。每次免疫10 d后,靜脈采血,分離血清,測血凝效價。6免后12 d心臟無菌采血分離血清,-20℃保存。
1.7 多抗血清鑒定
1.7.1 HI效價測定 制備的多抗血清作HI效價測定,采用購買的EDS-76陽性血清作為對照,血凝抑制試驗步驟參考文獻(xiàn)[4-5]。
1.7.2 Western-blot反應(yīng)性 以購買的AV-127株病毒作為蛋白樣品,稀釋定量后按1∶6的比例加入樣品緩沖液,煮沸10 min,電泳后進(jìn)行轉(zhuǎn)印,4℃封閉過夜。制備的多抗血清、購買的陽性血清、SPF雞陰性血清分別1∶100稀釋作為一抗,HRP標(biāo)記的兔抗雞IgY作為二抗,化學(xué)發(fā)光底物進(jìn)行發(fā)光,化學(xué)發(fā)光儀掃描獲得結(jié)果圖。
1.7.3 IFA效價測定 96孔板培養(yǎng)AV-127病毒感染的DEF細(xì)胞,96 h后進(jìn)行間接免疫熒光。制備的多抗血清進(jìn)行 1 ∶250、1 ∶500、1 ∶1000、1∶2000、1∶4000稀釋,作為一抗,同時設(shè) SPF雞陰性血清為陰性對照,37℃孵育 1 h[13-15]。 FITC標(biāo)記的兔抗雞IgY作為二抗,37℃孵育45 min。封孔,熒光顯微鏡下觀察結(jié)果。
1.7.4 多抗血清特異性鑒定 采用HI以及IFA的方法鑒定常見禽類病毒與AV-127多抗血清的反應(yīng)性,同時采用相應(yīng)病毒的抗體作為陽性對照(表1)。
表1 多抗血清特異性鑒定
2.1 病毒擴(kuò)增 AV-127病毒在SPF鴨胚上傳兩代均未見鴨胚死亡和明顯的胚體病變,僅個別鴨胚頭頸部出現(xiàn)輕微出血點(diǎn),第一代鴨胚尿囊液HA平均效價為12Log2,第二代鴨胚尿囊液HA平均效價為13Log2。
2.2 病毒純化 電鏡觀察發(fā)現(xiàn)兩種途徑得到的病毒懸液電鏡結(jié)果如圖1所示:僅用氯仿和PEG-6000處理獲得的病毒粒子形態(tài)、大小一致,呈球形,直徑約為70~80 nm,背景清晰,殼粒明顯;而傳統(tǒng)的蔗糖超速離心純化方法得到的病毒則含量稀少,形態(tài)模糊。
圖1 AV-127病毒電鏡觀察結(jié)果
2.3 PCR鑒定 分別從純化病毒1和純化病毒2中提取核酸,用引物Ⅰ、Ⅱ分別進(jìn)行PCR擴(kuò)增,經(jīng)1%瓊脂糖凝膠電泳檢測,與1 kb DNA Marker對照,結(jié)果如圖2所示:兩種方法制備的病毒均出現(xiàn)背景清晰、分子大小為2733 bp及918 bp的特異性DNA條帶。
2.4 血凝效價測定 傳統(tǒng)蔗糖超速離心純化方法獲得的病毒懸液經(jīng)HA測定,效價為16Log2,比原尿囊液滴度高了3個血凝單位;而氯仿PEG處理方法獲得的病毒懸液經(jīng)HA測定,效價為19Log2,比原尿囊液滴度高了6個血凝單位。
圖2 AV-127病毒PCR結(jié)果
2.5 多抗血清制備及鑒定
2.5.1 HI效價測定 用上述方法制備的多抗血清經(jīng)HI鑒定,平均效價為13Log2,以已知陽性血清作對照,HI效價為11Log2,可見本研究制備的多抗血清比購買的多抗HI效價高2個血凝單位,說明本研究制備的多抗血清具有良好的反應(yīng)性。
2.5.2 Western-blot結(jié)果 Western-blot分析結(jié)果顯示:本研究制備的多抗血清和購買的陽性血清均能與AV-127病毒兩條分子大小在50 kD至85 kD之間的蛋白條帶發(fā)生特異性反應(yīng),而SPF雞陰性血清未見此特異性條帶,說明本研究制備的多抗血清與購買的陽性血清具有相同的反應(yīng)譜(圖3)。
圖3 AV-127病毒的Western-blot結(jié)果圖
2.5.3 IFA效價測定 本研究制備多抗血清作倍比稀釋后與AV-127感染96 h的DEF細(xì)胞進(jìn)行間接免疫熒光試驗,同時設(shè)SPF雞陰性血清作對照。結(jié)果顯示1∶1000血清稀釋度下的細(xì)胞與對照細(xì)胞相比熒光適當(dāng)、背景清晰;1∶2000血清稀釋度下的細(xì)胞與對照細(xì)胞相比熒光較弱,1∶4000血清稀釋度下基本無熒光,所以該多抗血清的間接免疫熒光效價為1∶2000??紤]到該多抗血清臨床使用效果,根據(jù)上述試驗結(jié)果進(jìn)行綜合評價,將該批多抗血清的IFA臨床使用稀釋度定為1∶1000。部分結(jié)果如圖4所示。
2.5.4 多抗血清特異性鑒定 本研究制備的多抗血清與 NDV、AIV、ALV-A、ALV-J、GPV、REV、MDV、IBV、CAV、IBDV、TMUV、REOV 等病毒反應(yīng)均呈陰性,而與AV-127株反應(yīng)成陽性,說明該多抗血清具有良好的特異性(表2)。
表2 多抗血清特異性鑒定結(jié)果
圖4 不同血清稀釋度下的細(xì)胞與正常對照細(xì)胞免疫熒光分析
減蛋綜合癥作為雞的四大病毒性傳染病之一,已引起科研學(xué)者的高度重視。該病發(fā)病期間無明顯臨床癥狀,僅在開產(chǎn)后引起產(chǎn)蛋率大幅度下降及蛋品質(zhì)下降,這為我們進(jìn)行病毒檢測、預(yù)防控制病情的發(fā)生帶來了困難。本研究建立了純化病毒的新方案,成功獲得了高效價的多抗血清,這是研發(fā)標(biāo)準(zhǔn)抗原抗體、建立快速可供推廣應(yīng)用的實(shí)驗室診斷方法、控制該病的發(fā)生與流行等必不可少的步驟。
傳統(tǒng)的蔗糖梯度離心需要在超速離心管底鋪設(shè)蔗糖梯度,超離之后每一層蔗糖梯度里都會殘留病毒,造成損失,而本研究建立的病毒純化方法能夠避免這種損失,使得制備的病毒含量大大提高;超速離心機(jī)的使用費(fèi)時費(fèi)力,本方法簡單易操作;從電鏡結(jié)果來看該方法比傳統(tǒng)方法所制備的病毒背景更加純粹、形態(tài)也更加清晰。另一方面,因為本方案中的病毒由濃縮而來,初步斷定該方法對病毒的濃縮倍數(shù)有一定要求,同樣地,該方法是否可以用于其他病毒的純化,不同病毒純化時的濃縮倍數(shù)是否不同,這些都有待于后續(xù)研究。
血凝及血凝抑制試驗是檢測EDS-76病毒及多抗血清的首選方法[16],它操作方便簡單,但HA及HI陽性標(biāo)準(zhǔn)至今沒有統(tǒng)一的說法,因此本研究在測定HA及HI效價的前提下選用了間接免疫熒光,間接免疫熒光也是EDS-76病毒檢測中的常用方法,該方法結(jié)果精準(zhǔn)可靠,陽性標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一[17]。但其抗體的特異性決定了檢驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。所以本研究成功獲得多抗血清之后對多抗血清進(jìn)行了特異性鑒定,未檢出 NDV、AIV-A、ALV-J、ALV、GPV、REV、MDV、IBV、CAV、IBDV、TMUV、REOV 等病毒的抗體,說明本研究制備多抗血清特異性良好。
目前尚無關(guān)于EDS-76的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)方面的具體報道,首選的血清學(xué)診斷方法即血凝抑制試驗中HI陽性也沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),隨著對病毒檢測技術(shù)靈敏性需求的不斷提高,對診斷試劑標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的研制也是迫在眉睫。對多抗血清的制備和標(biāo)定,尤其是利用間接免疫熒光所進(jìn)行的特異性標(biāo)定是制備高特異性標(biāo)準(zhǔn)多抗血清的前提。本研究所制備的病毒和多抗血清還需要進(jìn)一步標(biāo)定。
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