鹅细小病毒的分离鉴定及其全基因测序及结构蛋白的表达

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鹅细小病毒(Goose parvovirus,GPV)是小鹅瘟的病原,对雏鹅和雏番鸭有较强致病性,所引起的疫病传播快、死亡率高。发病耐过的雏鹅和雏番鸭生长发育迟缓,这给养鹅业带来巨大的经济损失。鹅细小病毒属细小病毒科、依赖病毒属,为单股线性DNA病毒,全基因组长5050nt,包括左右2个开放性阅读框,分别为NS基因和VP基因,阅读框两侧均有末端反向重复序列。病毒编码5种蛋白,分别为VP1、VP2和VP3三种结构蛋白及NS1和NS2两种非结构蛋白,分子质量分别为88ku、65ku、60ku和77ku、50ku左右,其编码基因长度分别为2199nt、1764nt、1605nt和1884nt、1356nt。GPV基因组两末端的ITR为444nt,分为头部和“泡区”。鹅细小病毒在我国存在已久,但自从1961年方定一分离出GPV到目前为止,我国还未对GPV开展系统的分子流行病学调查,甚至GenBank发表的全基因序列也较少。随着吉林省近年来养鹅业迅速发展,小鹅瘟在吉林出现局部流行的态势。2012-2013年间,吉林省长春、四平、梨树、舒兰、白城等多地出现疑似小鹅瘟疫情,为了确诊该病及了解吉林省内目前流行的GPV基因特点,本研究从患鹅病料中分离鉴定了5株GPV,并测定了全基因序列,开展了3种结构蛋白的表达研究,为科学防控小鹅瘟提供科学依据,同时也为诊断试剂的研制提供材料。本研究将发病的5批雏鹅肝脏和肠内容物制成匀浆,离心取上清液,接种12-15日龄鹅胚,收集死亡鹅胚的尿囊液,经电镜观察、PCR鉴定及PCR产物测序分离鉴定了5株病毒为GPV。根据病毒基因结构特点,设计合成了5对引物,覆盖整个GPV基因。将含有GPV长春株(CH株)和梨树株(LS株)的鹅胚尿囊液采用传统酚提取法制备GPV DNA,PCR扩增所得片段纯化后克隆至pMD-18T中,进行重组质粒测序。序列拼接后发现鹅细小病毒CH株、LS株全长均为5050nt,VP1、VP2和VP3基因分别均为2199nt、1764nt、1605nt,NS1和NS2基因长度均分别为和1884nt、1356nt,ITR均为416nt、同源性分析可知,鹅细小病毒CH株、LS株可能与SHFX1201同源。本研究中从本实验室保存的GPV SP株pGEX-GPV-VP1质粒中扩增得到长为1764bp和1605bp的VP2和VP3基因,PCR产物经纯化后克隆至pMD-18T中,重组质粒转化大肠杆菌DH5α感受态,挑取两种阳性克隆,分别命名为pMD-18T-VP2和pMD-18T-VP3;采用BamHⅠ和XhoⅠ双酶切pMD-18T-VP2和pMD-18T-VP3得到含黏性末端的VP2和VP3基因;并用同样的两种内切酶双酶切pGEX-4T-1,得到线性化的空载体;再将VP2和VP3基因片段与线性化空质粒按一定比例连接,构建重组质粒,经PCR、双酶切和测序鉴定后分别命名为pGEX-GPV-VP2和pGEX-GPV-VP3;并将pGEX-GPV-VP1和这2个重组质粒分别转化大肠杆菌BL21中并诱导表达,之后进行蛋白免疫印迹技术检测证实了VP1、VP2和VP3基因获得表达,为以后研制诊断抗原提供材料。
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