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番鸭中网状内皮组织增生症病毒感染的检测

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福建农业学报31(10):1011~1014,2016 Fujian Journal of Agricultural Sciences httpt .fjnyxb.cn doi:10.19303/j.issn.1008—0384.2016.10.001 万春和,刘荣昌,程龙飞,等.番鸭中网状内皮组织增生症病毒感染的检测[J].福建农业学报,2016,31(1o):1011—1014. WAN C-H,LIU R—C,CHENG L-F,et a1.Evidence of Viral Reticuloendotheliosis in Muscovy Ducks EJ].FujianJournal ofAgricultural Sciences,2O16,31(10):1011—1014. 番鸭中网状内皮组织增生症病毒感染的检测 万春和,刘荣昌,程龙飞,傅光华,施少华,陈红梅,傅秋玲,黄 瑜 (福建省农业科学院畜牧兽医研究所/福建省畜禽疫病防治工程技术研究中心/ 福建省禽病防治重点实验室,福建福州 350013) 摘 要:网状内皮组织增生症病毒(reticuloendotheliosis virus,REV)是一种可感染多品种禽的免疫抑制病病 原,禽类感染REV后会导致机体发生免疫抑制并由此引发多种病原的继发感染(或混合感染),给养禽业造成 极大损失。本研究利用针对REV基因组长末端重复序列(1ong terminal repeat,LTR)的特异性引物,对21份 2013年收集的福建(12份)和浙江(9份)两省的番鸭源病料(肝脏和脾脏组织)进行检测。其中来源于福建 漳州(1株,记为REV-FJ—MD01)和浙江宁波(1株,记为REV-ZJ—MD01)的番鸭源病料检测到REV感染阳 性。将目的片段经克隆后进行序列测定分析发现,REV-FJ—MD01和REV-ZJ—MD01在该扩增区域的核苷酸同源 性为100 ,与GenBank中的REV参考株(除鸽源REV和鸭源713株仅1个碱基差异外)核苷酸同源性也为 100 ;从遗传进化关系可以看出,REV-FJ—MD01和REV-ZJ—MD01与REV参考株遗传进化较近,处于相同的 遗传进化分支。本研究首次证实在福建番鸭中存在REV感染。 关键词:网状内皮组织增生症病毒;番鸭;感染 中图分类号:S 852 文献标识码:A 文章编号:1008—0384(2016)10—1011一O4 Evidence of Viral ReticulOend0theliOsis in Muscovy Ducks WAN Chun-he,LIU Rong—chang,CHENG Long—fei,FU Guang—hua,SHI Shao—hua,CHEN Hong—mei, FU qiu-ling.HUANG Yu (Institute of Animal Husbandry and Veterinary Medicine of F ian Academy of Agricultural Sciences/ F ian Animal Diseases Control Technology Development Center/Fuj ian Provincial Key Laboratory for Avian Diseases Control and Prevention,Fuzhou,Fujian 350013,China) Abstract:The diseases caused by reticuloendotheliosis virus (REV) are generally characterized by immunosuppression occurred to avian species.They can result in the increased susceptibility to secondary bacterial or viral infections and poor immune responses to vaccines on the infected birds.An epidemic of the viral diseases can lead to disastrous impacts for the poultry industry.This study employed the specific primers—pair targeting the long terminal repeat of the virus genomic sequence for an investigation on 2 1 samples from the infected Muscovy ducks (12 from Fujian and 9 from Zhejiang)collected in 2013.Among the samples,one from Fujian(designated as strain REV-FJ—MD01)and another from Zhejiang(designated as strain REV-ZJ—MD01)were identified for further study. The positive fragments were harvested,cloned,and sequenced.The obtained sequence shared a perfect nucleotide identity with other OenBank REV isolates,except the pigeon-origin REV and the duck-origin REV strain 173, which differed on only one nucleotide.The genetic evolutionary relationship between the two strains and REV appeared close.Therefore,it was concluded that REV infection existed in the Muscovy ducks in Fuiian. Key words:reticuloendotheliosis virus;muscovy duck;infection 收稿日期:2016—08—03初稿;2016~09—17修改稿 作者简介:万春和(1982一),男,博士,助理研究员,主要从事水禽病毒分子生物学研究(E—mail:chunhewan@126.corn) *通讯作者:黄瑜(1965一),男,博士,研究员,主要从事畜禽传染病防控研究(E—mail:huangyu一815@163.corn) 基金项目:国家水禽产业技术体系项目(CARS-43)}福建省畜禽疫病防控技术重大研发平台(2014N2003);福建省优良蛋鸭品种与 设施化养殖创新产业化工程项目(2014—2016);福建省农业科学院畜牧兽医研究所基金[MYO22015(s)一3] 1012 福建农业学报 第31卷 免疫抑制病是指由不同的病原引起的对家禽免 疫器官造成损伤,使其体液免疫和细胞免疫功能明 显降低,导致禽类对疫苗免疫失败,引起动物机体 易受病原微生物的侵袭而发生激发感染和(或)混 北京全式金生物技术有限公司;Universal DNA纯 化回收试剂盒(货号DP214)和快速质粒小提试剂 盒(货号DP105)购白天根生化科技(北京)有限 公司;2×PCR Master MIX(货号K1081)购自赛 默飞世尔科技(中国)有限公司;DL2 000 DNA Marker(货号3427Q)、pMD 18-T Vector Cloning Kit(货号6011)购自宝生物工程(大连)有限公 合感染,造成禽类生长性能下降 ]。特别是部分 免疫抑制病原如禽白血病病毒(avian leucosis virus,ALV)和网状内皮组织增生症病毒 (reticuloendotheliosis virus,REV)还可污染禽胚 司。其他化学试剂盒药品购自国药集团化学试剂有 源疫苗,导致因疫苗免疫接种造成的疫病传播,给 养禽业造成极大损失_3]。 REV病毒颗粒呈球形,直径约为100 nm,为 单股正链、有囊膜的RNA病毒。REV以双倍体 病毒的形式(2条相同的RNA分子)在病毒基因 组5 端以非共价键连接。REV病毒基因组一般为 8 200 bp左右,主要有病毒两端的长末端重复序列 (1ong terminal regions,LTRs)和衣壳蛋白基因 (gag)、聚合酶基因(po1)和囊膜蛋白基因(env) 组成 一引。 REV最早(1958年)分离自患有内脏淋巴瘤 的火鸡[6],我国于1988年首次见有REV感染的报 道_7]。REV感染的宿主谱较广,可感染大部分禽 类,如火鸡、鸡、鸭(包括野鸭)、鹅、鹌鹑、孔 雀、鹧鸪和野鸟等 ]。国外关于REV可感染鸭群 的相关研究报道较早(如鸭脾坏死病毒SNV株和 鸭传染性贫血病毒DIAV株),但我国直到2008年 才从山东鸭场中检测到REV感染阳性 ],随后 2011年从浙江番鸭中检测到REV感染阳性l_】 , 证实番鸭可感染REV。番鸭作为福建地区的特色 水禽养殖品种,目前尚未见在该地区水禽是否存在 REV感染的相关研究报道。本研究利用针对LTR 区的特异性检浈0引物,对来自闽浙两地2013年收 集的21份病料进行REV感染的流行病学调查, 结果发现两地番鸭群中均存在REV感染,尤其是 在福建番鸭中首次证实存在REV感染。 1材料与方法 1.1病料处理 21份番鸭源病料均收集自2013年,其中福建 番鸭源病料12份,浙江番鸭源病料9份。按照常 规方法取死亡番鸭的肝脏和脾脏,按照1:5比例 加灭菌PBS研磨处理后,反复冻融3次后4 000 r・min 离心15 min,小心吸取上清备用。 1.2试剂、载体和菌株 EasyPure Viral DNA/RNA Kit(货号ER20 1— 01)、感受态细胞Trans5a(货号CD201—01)购自 限公司。 1.3试验引物 本研究使用的引物见表1,因REV的LTR区 可整合到马立克病毒(Marek s disease virus, MDV)和禽痘病毒(Fowlpox Virus,FPV)上, 同时也为了研究番鸭中是否存在MDV和FPV感 染,本研究也参考相关文献(表1)合成检测 MDV和FPV的引物,所有引物均由上海博尚生 物技术有限公司合成。 表1本研究使用的引物 Table 1 Primers employed 1.4 REV的PCR检测 参考EasyPure Viral DNA/RNA Kit试剂盒方 法提取病毒的核酸为模板,使用2×PCR Master MIX进行PCR扩增,扩增的反应体系是5O L, 其中2×PCR Master Mix反应液25肛L、上下游引 物(REV、MDV和FPV分别加入各自的PCR反 应管中,引物浓度为20 rnmol・L )各1 L、提 取的模板1 L,补充灭菌去离子水至终体积50 L。反应条件为:94℃预变性5 min后进入循环, 94℃变性50 S,54。C退火30 S,72℃延伸45 S,35 个循环结束后,72℃终延伸10 min。将符合预期 的目的条带经Universal DNA胶回收试剂盒切胶 回收纯化后克隆到pMD 18一T Vector C[onirLg Kit, 筛选出相应的阳性重组质粒并送由生工生物工程 (上海)股份有限公司进行序列测定。 第1O期 1.5序列分析 万春和等:番鸭中网状内皮组织增生症病毒感染的检测 2.2 序列分析 1O13 将获得序列经NCBI数据库进行BLAST分 析,将符合试验预期的序列利用DNAStar软件进 行序列拼接,并和GenBank中登录的REV相关分 离株进行核苷酸序列同源性比较和遗传进化分析。 将克隆获得的序列经BLAST分析验证符合试 验预期后进行拼接,获得REV—FJ—MD01株和 REV—ZJ—MD01株目的片段大小均为383 bp,相互 之间的核苷酸同源性为100 9/6。所测的序列结果 为: GCC TTA GCC GCC ATT GTA CTT GAT ATA TTT 本研究使用的REV分离株相关信息见表2。 表2参考株信息 Table 2 Information on reference strains CGC T( A TAT CAT TTC TCG GAA TCG GCA TCA AGA GCA GGC TCA TAA ACC ATA AAA GGA AAT GTT T( T TGA AGG CAA GCA TCA GAC CAC TTG CAC CAT CCA ATC ACG AAC AAA CAC GAG ATC ( AA CTA TCA TAC TGA GCC AAT GGT TGT AAA ( GG CAG ATG CTA TCC TCC AAT GAG GGA AAA TGT CAT GCA ACA TCC TGT AAG CGG CTA TAT AA( CCA GGT GCA TCT CTT GCT CGG GGT CGC CGT CCT ACA CAT T( T TGT GAC GTG CGG CCC AGA TTC GAA TCT GTA ATA AAA GCT TTT TCT TCT ATA TCC TCA GAT TGG CAG TGA GAG GAG ATT TTG TTC GTG GTG TTG GCT GG 测定的REV—FJ—MDO1株和REV—ZJ—MDO1株 注:表示MDV整合有REV的LTR区序列。 目的片段和鸽源REV分离株(GDBL1401株和 GDBI 1402株)仅存在1个碱基差异(26位T/ C),和鸭源REV分离株(713株)仅存在1个碱 基差异(301位A/C),核苷酸同源性均为 99.7 。和表2中的其他REV分离株的核苷酸同 源性均为100.0 。 2.3遗传进化分析 2结果与分析 2.1 PCR扩增 21份番鸭源病料进行REV检测引物进行检 测,见有2份番鸭病料检测到阳性目的片段(383 bp)扩增,阳性率为9.525 (2/21)。其中福建 地区l2份病料检测到1份(记为REV_FJ—MD01) 利用MEGA6.05绘制相互之间的遗传进化 树,采用Neighbor—Joining法,用Bootstrap对进 化树的可靠性进行评价,重复1 000次,可见 阳性,阳性率为8.33 (1/12);浙江9份病料检 i贝4到1份(记为REV~ZJ—MD01)阳性,阳性率为 l1.11%(1/9)。所有病料均未检测到MDV和 FPV感染阳性(图1)。 REV—FJ—MD01株和REV—ZJ—MD01株在遗传进化 上属于典型的REV遗传进化分支(图2)。 K 047∞p驴∞ KU2047 ̄ 驴oll ◆FEV-ZJ-MD01 Muscovy dke,k ◆f FJ- ̄IXH M ̄SCCW山ck Kf833852 r^棚5 2000bp 1000 bp 750 bp 500 bp J口,Ol 5Muscovy duck FJ439120chCken FJ439119gO∞e GG415646 chicken KJ756349tu ̄ey 船3山cIt 250 bp 图2 LTR序列遗传进化分析 100bp Fig.2 Phylogenetic analysis based on LTR sequences 图l 临床样品的PCR扩增 Fig.1 PCR detection on clinic samples 3 讨 论 研究发现,REV仅有一个血清型,但可通过 注:1~3为REV FJ—MD01病料MDV、FPV和REV测;4~ 6为REv—zrJ—MI)O1病料MDV、FPV和REV检测;7为阴性对 照;M为DI 2 000 Marker。 1O14 福建农业学报 第31卷 针对REV的特异性单抗将其进一步细分为3个亚 型(I型、Ⅱ型和Ⅲ型),且近年来流行的主要是 Ⅲ型REV_1 "]。对REV的LTR区的检测引物扩 增片段核苷酸序列进行分析比对发现,不同宿主、 不同地区与不同来源的REV在该扩增区域十分保 守,仅存在个别碱基差异,表明该检测引物可有效 用于REV的流行病学调查。 REV虽然是RNA病毒,但和其他逆转录病 毒(retrovirus)一样,病毒在侵入宿主细胞后, 其正链单股RNA可在病毒自身逆转录酶(reverse transeriptase)作用下反转录,并可在病毒整合酶 (integrase)基因作用下整合进宿主细胞染色体基 因中,如马立克病毒口胡和痘病毒 叼均见有整合 REV的相关报道。研究还发现,整合REV的病毒 存在进化加快的趋势,且可导致病毒毒力增强【2 。 当前,水禽源免疫抑制病病原相关研究不多, 黄瑜等 结合其团队多年来对水禽主要疫病流行 病学调查研究认为鸭群的免疫抑制病严重制约我国 水禽业健康养殖水平。本研究首次在我国番鸭主产 地——福建地区鸭群中证实存在REV感染,提示 我们需对该地区水禽REV的感染情况进行进一步 的流行病学调查,并应储备性开展水禽源REV疫 苗研究工作。 参考文献: [1]高玉龙,秦立廷,王笑梅.家禽病毒性免疫抑制病流行特点与 防控对策[J].中国家禽,2012,34(15):5一l1. 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