張新新,趙玉龍,朱秀同,劉浩,趙麗霞,柳珊,吳雅清,李衛(wèi)東,何平有
(瑞普(保定)生物藥業(yè)有限公司 河北保定 071000)
雞傳染性支氣管炎?。↖nfectious bronchitis,IB),是由雞傳染性支氣管炎病毒(Infectious bronchitis virus,IBV)引起的一種急性、高密度接觸性傳染疾病,各日齡的雞均易感,其感染的主要特征是氣管啰音、咳嗽和打噴嚏。IBV 還可以侵害雞的腎臟、輸卵管和腸道等組織器官,造成感染雞發(fā)生腎炎或產(chǎn)蛋母雞的產(chǎn)蛋量及蛋品質(zhì)的下降,給養(yǎng)雞業(yè)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失[1]。
IBV 的基因組為不分節(jié)段的單股正鏈RNA,全長約27.6kb,該病毒基因組具有獨特的轉(zhuǎn)錄合成機(jī)制,再加上自然進(jìn)化、多株免疫和高密度飼養(yǎng)等客觀因素造成野毒和疫苗毒大量長期共存,使得IBV 極容易發(fā)生點突變、基因缺失、插入以及基因重組等,進(jìn)而導(dǎo)致IBV 不斷產(chǎn)生變異,新的血清型和基因型不斷出現(xiàn)[2]。
目前國際上尚缺乏統(tǒng)一的IBV 分類方法,現(xiàn)有的IBV 分型方法主要為基于病毒中和實驗(virus neutralisation test,VNT)的血清學(xué)分型方法和基于S1 基因序列的基因分型方法。迄今為止已有大量的S1 基因序列登錄在GenBank 中,且大部分的研究結(jié)構(gòu)均顯示出基因分型與血清學(xué)分型結(jié)果之間具有高度一致性,又由于VNT 所需的標(biāo)準(zhǔn)陽性血清缺乏公認(rèn)的權(quán)威機(jī)構(gòu),使得血清學(xué)分型方法在實際應(yīng)用中越來越顯示出局限性,因而基因分型成為當(dāng)前最主流的分型方法。本文通過對IBV 分離株S1 基因的測序分析,對市場免疫失敗的雞只進(jìn)行了毒株確定,確定病毒為野毒感染,而非來源于疫苗毒。
徐州某雞場疑似感染IBV 的病料,主要為氣管、脾和肺。市場上購買的某A、B 兩廠家的IB 活疫苗。
DNA/RNA 提取試劑盒、膠回收試劑盒、Trans1-T1 感受態(tài)細(xì)胞購自北京全式金生物技術(shù)有限公司,RT-PCR 一步法試劑盒、T4 連接酶、DL2000 DNA Marker、6×Loading Buffer 購自寶生物工程(大連)有限公司。
將病料剪成小塊,加入適量滅菌的生理鹽水進(jìn)行充分研磨,反復(fù)凍融3 次后,4,000r/min 離心10min 后取上清液用于RNA 的抽提。參照GenBank 上公布的IBV 全基因組序列,使用Premier 5.0設(shè)計一對通用引物,目的片段包含IBV 完整S1 基因,長約1700bp,引物由北京擎科新業(yè)生物技術(shù)有限公司合成。引物序列為:
IBV-S1 F:5′-AAGACTGAACAAAAGACCGACT-3′,
IBV-S1 R:5′CAAAACCTGCCATAACTAACATA-3′;
反應(yīng)體系為:10×Buffer 1μL,MgCl22μL,dNTP Mixture 1μL,RNaseInhibitor0.2μL,AMV RTaseXL 0.2μL,AMV-Optimized Taq 0.2μL,IBV-S1 F 0.4μL,IBV-S1 R 0.4μL,Total RNA 1.4μL,RNase-free Water 3.2μL。反應(yīng)程序為:50℃30min;95℃2min;94℃30s,55℃30s,72℃90s,共30 個循環(huán);72℃延伸10min,4℃保存。
將上述RT-PCR 產(chǎn)物電泳后進(jìn)行切膠回收,將純化產(chǎn)物插入到克隆載體pMD18-T simple 中,再轉(zhuǎn)入Trans1-T1 感受態(tài)細(xì)胞中,挑取單克隆進(jìn)行擴(kuò)繁,菌液進(jìn)行PCR 擴(kuò)增,將鑒定含有重組質(zhì)粒的菌液送往北京擎科新業(yè)生物技術(shù)有限公司進(jìn)行測序。
IBV S1 基因的擴(kuò)增結(jié)果顯示,病料與A、B 兩種疫苗中均有約1,700bp 長的目的條帶出現(xiàn),與預(yù)期片段大小一致,如圖1。
圖1 IBV S1 基因RT-PCR 擴(kuò)增結(jié)果
將陽性重組質(zhì)粒的測序結(jié)果經(jīng)過序列拼接比對后,發(fā)現(xiàn)A、B 兩種疫苗株的S1 基因完全相同(標(biāo)記為#123),與病料中的分離株(標(biāo)記為#0)進(jìn)行同源比對,在S1 基因的283 位有堿基差異,疫苗株為堿基G,病料中的分離株為堿基T,其余序列均相同,如圖2。
圖2 序列比對結(jié)果
IBV 793/B 型又稱為4/91 型和CR88 型,源于歐洲,侵害雞只的呼吸系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)及腎臟,給歐洲的養(yǎng)禽業(yè)造成了巨大損失。Cavanagh 等報道在793/B 野毒株致弱為疫苗毒株的過程中,S1基因出現(xiàn)了一個核苷酸突變283T→G,導(dǎo)致S 蛋白發(fā)生一個氨基酸替換95S→A,這可以作為793/B 型分離株來源于野毒或疫苗毒的一個依據(jù)[3]。在我國,793/B 型IBV 的流行還尚存爭議,我國農(nóng)業(yè)部也未批準(zhǔn)使用793/B 疫苗,但是793/B 疫苗卻在臨床上已有使用。由于IBV 病毒除了自身因基因組內(nèi)發(fā)生點突變、缺失和插入而發(fā)生突變形成變異株甚至新的血清型病毒外,該病毒還可以與其他毒株在同時感染一個細(xì)胞時發(fā)生基因重組而形成新的病毒[4],因此應(yīng)慎重選用793/B 疫苗,并且有必要通過持續(xù)監(jiān)測對類793/B毒株的流行趨勢和風(fēng)險進(jìn)行必要的評估。
S1 蛋白是IBV 的主要結(jié)構(gòu)蛋白,具有重要的生物學(xué)功能,S1蛋白含有與病毒中和、血凝抑制抗體、血清型特異性、細(xì)胞吸附性、組織親和性及毒力相關(guān)的抗原位點,也是IBV 中變異最大的蛋白,因此S1 基因是IBV 研究的重點。多數(shù)學(xué)者也是針對于S1 基因序列對IBV 進(jìn)行基因分型的。
本文中對可疑IBV CR88 型疑似病料進(jìn)行了RT-PCR,并與疫苗株進(jìn)行了序列比對,確定該病料中毒株為793/B 野毒,而非疫苗毒株。