猪JEV全基因组序分析和可视化RT-LAMP试剂盒的研制及灭活疫苗的制备

来源 :华南农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jackli2
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流行性乙型脑炎(Japanese encephalitis,JE)是由流行性乙型脑炎病毒(Japaneseencephalitis virus,JEV)引起的一种重要的蚊媒性人畜共患传染病。JEV是引起母猪出现繁殖障碍的主要病原体之一,对猪的致死率不高,但可引起怀孕母猪流产、产死胎或木乃伊胎,也可引起公猪的睾丸急性炎症反应或不育,给养猪业的持续发展造成较大的经济损失。因此,防制猪JE不仅可以减少养猪业的损失,而且对人类的健康发展有重要意义。  为了解JEV在猪群中的流行情况,本研究对不同猪场分离到的3株JEV野毒株基因组进行RT-PCR扩增,得到了3株JEV全长为10976 bp的全基因组序列。JEV全基因组核苷酸序列相似性分析表明,JEV分离株JEV/sw/HN-2/2009和JEV/sw/HN-3/2009与疫苗株SA14-14-2的核苷酸序列相似性最高,分别为99.3%和99.7%,JEV分离株JEV/sw/GZ/09/2004与韩国分离株K87P39的核苷酸相似性最高,为98.3%。JEV全基因组氨基酸序列相似性分析表明,JEV分离株JEV/sw/HN-2/2009和JEV/sw/HN-3/2009与疫苗株SA14-14-2的氨基酸序列相似性最高,分别为99.2%和99.6%,JEV分离株JEV/sw/GZ/09/2004与日本分离株JaGAr01的氨基酸相似性最高,为99.6%。JEV全基因和E基因遗传进化关系分析显示,37个JEV毒株分别分布于5个不同的进化分支,本研究分离获得的JEV/sw/HN-3/2009、JEV/sw/HN-2/2009和JEV/sw/GZ/09/2004分离株与国内分离株Beijing-1、P3、SA14、WHe、HW、SH0601以及疫苗株SA14-14-2均位于基因Ⅲ型的分支,亲缘关系较近。  为建立特异、敏感、快速的JEV诊断技术,本研究对RT-LAMP诊断方法进行系统的优化,研制出JEV可视化RT-LAMP快速诊断试剂盒。灵敏性结果证实RT-LAMP试剂盒与RT-PCR方法的灵敏度一致,最低可以检测到10 pg的JEVRNA;敏感性试验结果表明RT-LAMP试剂盒能检出经本实验室鉴定并保存的5株JEV毒株中的4株;特异性试验结果显示RT-LAMP试剂盒能成功检测出JEV的RNA,而其他病毒核酸作为模板时,均得到阴性结果;质控样本检测结果表明RT-LAMP试剂盒具有良好的可重复性和稳定性。本研究研制的诊断试剂盒无论从反应时间、试验成本还是操作步骤等方面,与目前常用的RT-PCR诊断方法相比,表现出对JEV快速诊断的优越性。  为筛选出更适用于防控猪JE的疫苗,本研究选用猪源JEV分离株JEV/sw/GZ/09/2004、JEV/sw/HN-2/2009、JEV/sw/HN-3/2009和疫苗株SA14-14-2与白油佐剂,按照中国生物制品规程制备出4种安全性好的猪JE油乳剂灭活疫苗。4种油乳剂灭活疫苗均采用了单次免疫和二次免疫两种免疫程序免疫小鼠,免疫原性测定结果表明二次免疫组的小鼠在免疫后血清中的抗体水平较高,且维持时间较长;免疫攻毒保护效果结果表明,JEV/sw/GZ/09/2004灭活苗的免疫保护率高于其他3种灭活疫苗,二次免疫后JEV/sw/GZ/09/2004灭活苗的免疫保护率与市售弱毒疫苗一致,均为80%。另外,本研究通过病毒增殖培养、毒力测定与安全性试验,筛选出JEV/sw/HN-3/2009和JEV/sw/HN-2/2009两种JEV候选弱毒疫苗株。2种候选弱毒疫苗株均采用了单次免疫和二次免疫两种免疫程序免疫小鼠,免疫原性测定结果表明,小鼠在单次免疫后即可产生较高水平的抗体;免疫攻毒保护结果表明,两种免疫程序中JEV/sw/HN-2/2009弱毒株的保护率均与市售弱毒苗相当,为80%。因此,本研究制备的猪乙脑JEV/sw/GZ/09/2004灭活苗和筛选的JEV/sw/HN-2/2009候选弱毒疫苗株均具有良好的免疫原性,对攻毒小鼠的保护率均与市售弱毒疫苗一致。
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