摘要：為進一步探討了解牛輪狀病毒的生物學特性，分析反向遺傳技術在牛輪狀病毒中的應用進展，最后再對應用這一技術的未來前景進行初步展望。

關鍵詞：牛輪狀病毒；反向遺傳技術；應用；展望

中圖分類號：R392文獻標識碼：A文章編號：1674-0432（2012）-01-0170-1

牛輪狀病毒(Bovine rotavirus，BRV)屬于呼腸孤病毒科，輪狀病毒屬，是引起犢牛急性腹瀉的主要病毒之一[1]。發(fā)生BRV感染之后多容易繼發(fā)引起細菌性感染，對犢牛的生命安全和生命質(zhì)量構成很大的威脅，同時也給養(yǎng)牛業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟損失，對我國養(yǎng)牛業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展造成嚴重的影響。近年來，隨著科學技術的不斷發(fā)展和完善，對牛輪狀病毒的生物學研究也越來越完善，反向遺傳技術的發(fā)展更是準確的提供了獲得重組毒株制備疫苗的方法，從而為防治牛輪狀病毒提供了更有效的措施。本文通過對牛輪狀病毒的生物學、流行病學和其分離培養(yǎng)鑒定等內(nèi)容的研究，分析反向遺傳技術在牛輪狀病毒中的應用情況，并展望其未來的發(fā)展狀態(tài)，現(xiàn)將分析報告如下。

1 牛輪狀病毒的簡介

1.1 牛輪狀病毒的生物學特性

輪狀病毒屬于呼腸孤病毒科(Reoviridase)輪狀病毒屬，是引起人和動物急性胄腸炎的主要病原體之一[2]。其中A組RV感染是世界范圍內(nèi)導致嬰幼兒發(fā)生嚴重腹瀉的最主要因素，是發(fā)展中國家嬰幼兒發(fā)生致命性腹瀉的首要病因[2]。目前，臨床中尚沒有治療輪狀病毒感染的特效藥物，因此，對其疫苗的研究就成了一直備受關注的課題。BRV是引起犢牛嚴重腹瀉的主要因素，且其致死率較高，有報道表明，英國犢牛因牛輪狀病毒而引起腹瀉的發(fā)生率為60-80%[3]，給養(yǎng)牛業(yè)造成嚴重的經(jīng)濟損失。

BRV呈球形，在透射電子顯微鏡下呈現(xiàn)出車輪樣形狀，結構穩(wěn)定，耐熱耐酸耐堿，于20℃左右最為活躍，具有較強的季節(jié)性。直徑為65～75mm，無囊膜，有3層衣殼，具有雙層蛋白殼體。牛輪狀病毒為二十面體結構，基因組由雙鏈RNA組成，有11個分節(jié)段，一個鏈編碼病毒的6個結構蛋白，另一個鏈編碼6個非結構蛋白，決定了病毒的結構和功能[3]，其中至少會有6個蛋白質(zhì)要與核糖核酸結合。

1.2 牛輪狀病毒的流行情況

全球的科研工作者陸續(xù)在猴、豬、狗、禽等多種幼齡動物中發(fā)現(xiàn)輪狀病毒，逐漸認識到輪狀病毒是引起幼齡動物病毒性腹瀉的主要病原。隨著研究的深入，結合電泳圖差異，顯示可感染牛的是A、B和C群輪狀病毒，其中以A群的感染最為嚴重[3]。牛群中輪狀病毒的感染源主要為糞便，在牛感染病毒后1天便可以在其糞便中檢測到病毒的存在。感染病毒主要通過接觸、呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)途徑傳播，感染的牛群發(fā)生持續(xù)性腹瀉，進而脫水，短時間內(nèi)繼發(fā)大腸桿菌和沙門氏桿菌感染，14-21d后引發(fā)肺炎，最終死亡。目前，科學研究者多認為接種疫苗是防御此病的最有效方法，另外，也有些報道表示使用適量的抗生素也可以起到一定緩解細菌性腹瀉的作用。

1.3 牛輪狀病毒的分離培養(yǎng)和鑒定

輪狀病毒分離培養(yǎng)比較困難，應用易感細胞和胰蛋白酶處理是細胞培養(yǎng)分離輪狀病毒的關鍵，最初多采用原代細胞，后來易感細胞系恒河猴腎傳代細胞MA-104的引進，成功的分離到適應于細胞培養(yǎng)的多種動物輪狀病毒細胞株[4]。牛輪狀病毒培養(yǎng)時需要加蛋白水解酶如胰蛋白酶或胰凝乳酶，消化后才能適應細胞，且不需血清。通過VP6高價免疫血清或單克隆抗體建立酶聯(lián)免疫吸附試驗、乳膠凝集試驗，檢測牛糞便以確定有無感染。VP7或VP4的單克隆抗體可以通過血清學檢測確定。

2 反向遺傳技術

反向遺傳學是指直接從生物的遺傳物質(zhì)來對其生命的本質(zhì)現(xiàn)象進行闡述。在得到生物體的全部基因序列后人工處理，之后再組成有生命活性的個體。這一技術有利于對生物體功能結構的進一步研究，從而研發(fā)新疫苗。反向遺傳包括RNA干擾技術、基因沉默技術、基因體外轉錄技術等。通過使用反向遺傳技術對輪狀病毒中的某些重要的蛋白質(zhì)功能進行鑒定，可以加深對輪狀病毒復制和發(fā)病機理的研究，從而獲得理想的弱毒株。反向遺傳技術推動了研究病毒基因組的人工操作和病毒基因功能的進程，具有準確率高、毒力返毒率低等優(yōu)點，同時其也存在有一定的局限性。然而，目前對輪狀病毒疫苗的研究主要集中在實驗室VP4、VP6、VP7三個基因階段，對于安全可靠的應用在臨床中還需要得到更有效的發(fā)展。

3 展望

牛輪狀病毒是引起犢牛急性腹瀉的主要病毒之一，也是引起犢牛急性腹瀉的最主要病因，感染后容易繼發(fā)引起細菌性感染，從而引起犢牛死亡。牛輪狀病毒主要是通過消化道、呼吸道和接觸的方式進行傳播，口服或經(jīng)腸道后，減毒疫苗可激發(fā)腸道黏膜免疫，防止腸道黏膜上皮細胞發(fā)生感染，因此研制減毒疫苗對于預防BRV感染有著非常重要的意義。目前，國內(nèi)尚沒有成功研制出BRV口服減毒疫苗，傳統(tǒng)的篩選毒株效率低，反向遺傳技術于基因組水平改良重組，所以將成為獲得弱毒株的有效方法。

參考文獻

[1] 王丹，宋玲玲，王洪梅.反向遺傳技術在牛輪狀病毒研究中的應用[J].安徽農(nóng)業(yè)科學，2011，39(12):7255-7257.

[2] 趙雅靜，高雪軍，劉晨鳴.輪狀病毒LLR疫苗株VP7基因的遺傳變異研究[J].中國生物制品學雜志，2008，21(12):1074-1079.

[3] 陳軍，楊彪，謝金鑫.牛輪狀病毒的流行情況及預防措施[J].養(yǎng)殖技術顧問，2011，2:195.

[4] 魏鎖成，馮若飛，鞏轉娣，田風林.牛輪狀病毒的分離與細胞培養(yǎng)特性[J].西北民族大學學報，2010，12(31):71-75.

作者介紹：孫素麗（1975-），女，河南正陽人，河南省駐馬店市正陽縣蘭青鄉(xiāng)政府農(nóng)業(yè)中心助理畜牧獸醫(yī)師，研究方向：畜牧獸醫(yī)。