鸡传染支气管炎病毒H52、H120和M41株的PCR鉴别方法研究
2012-11-29杨承槐李俊平李启红夏业才蒋桃珍李慧姣
于 静,杨承槐,李俊平,李启红,刘 丹,夏业才,蒋桃珍,李慧姣
(中国兽医药品监察所,北京 100081)
鸡传染性支气管炎(Avian Infectious Bronchitis,IB)是由传染性支气管炎病毒(Infectious Bronchitis Virus,IBV)引起的鸡的一种急性高度接触性呼吸道传染病[1],主要侵害鸡的呼吸、泌尿生殖和消化系统等[2]。其特征症状为病鸡咳嗽、喷嚏、气管罗音;幼鸡流鼻液;蛋鸡产蛋数量和品质下降,是严重危害养禽业的主要传染病之一。IBV易发生变异[3],分型复杂,不同毒株在毒力、致病性和组织嗜性上存在很大差异[4]。一些毒株用传统的种毒鉴定方法很难准确鉴别,尤其是血清型相同,但基因型不同的毒株更难鉴别。
IBV M41、H52 和 H120 株均为 M41 血清型[5]。在种毒鉴定、活疫苗鉴别检验时均用单特异的M41型高免血清中和后接种鸡胚,观察鸡胚是否出现病变,因此无法通过血清中和试验区分三个毒株。本研究采用分子生物学技术[6],对IBV序列中差异较大的序列进行分析,建立了IBV三个毒株的PCR鉴别方法,提高了鉴别特异性。
1 材料与方法
1.1 毒种 IBV种毒株 H52、H120及 M41株,鸡传染性法氏囊病病毒B87、火鸡疱疹病毒Fc-126株以及新城疫病病毒La Sota株、鸡痘病毒鹌鹑化弱毒株,均由中国兽医微生物菌种保藏管理中心保存。
1.2 试剂 病毒RNA抽提试剂盒、病毒DNA提取试剂盒为OMEGA公司产品;反转录酶系统为Invitrogen公司产品;限制性内切酶NaeⅠ为大连宝生物公司产品;PCR产物纯化试剂盒为天根生化科技公司产品。
1.3 引物设计
1.3.1 引物A的设计 参照GenBank上发表的全基因组序列,在序列差异较明显的2898~4688 bp处设计一对引物:
该引物能从M41株基因组中特异性扩增出长度为1791 bp片断,而不能扩增H52株和H120株。
1.3.2 引物 B的设计 参照发表的 H52株和H120株的全基因组序列,设计了一对引物:
该引物能以H52株和H120株为模板特异性扩增长度为1700 bp的目的片度,在H120株扩增片段中含有一个单酶切位点NaeⅠ,而H52扩增片段中无此位点。因此,利用限制性内切酶NaeⅠ可以区分H52株和H120株。
1.4 病毒RNA、DNA的提取 参照OMEGA公司产品说明书,提取病毒RNA和DNA。
1.5 RT -PCR
1.5.1 反转录 在20 μL体系中进行,按Invitrogen M-MLV反转录酶的说明书进行。
1.5.2 PCR 在25 μL体系中进行。反应管中依次加入 ddH2O 16.3 μL,10 × Buffer 2.5 μL,dNTP 2 μL,上游引物 1 μL,下游引物 1 μL,反转录产物2 μL,Ex-Taq 酶 0.2 μL。反应条件为:95 ℃预变性5 min;94℃ 1 min,50.0 ℃(A 引物)或46.3 ℃(B引物)1 min,72℃ 2 min,30个循环;循环结束后72℃ 延伸10 min。
1.6 PCR产物凝胶电泳 取适量 PCR产物于0.8%琼脂糖凝胶中90 V稳压电泳25 min,在紫外透射仪上观察并拍照。
1.7 引物B的PCR扩增产物的酶切 按试剂盒说明书纯化PCR产物后,用限制性内切酶NaeⅠ进行酶切。
1.8 敏感性鉴定 对IBV种毒H52、H120和M41株种毒分别进行 10 倍倍比稀释,选取 106.5~100.5EID50/mL七个病毒滴度,用RNA提取试剂盒提取RNA后,用引物A对M41株进行扩增,用引物B对H52株和H120株进行扩增。
1.9 特异性鉴定 用引物A和引物B分别扩增鸡传染性法氏囊病病毒 B87株、火鸡疱疹病毒Fc-126株以及新城疫病病毒La Sota株、鸡痘病毒鹌鹑化弱毒株,检测能否扩增出特异性基因片段。
2 结果
2.1 IBV M41株的鉴别检测 分别以IBV M41、H120和H52株为模板,用引物A进行扩增,M41株得到与预期大小相符的1791 bp片断,而H52株和H120株未扩增出目的片断,与预期结果一致(图1)。
2.2 IBV H120株、H52株的鉴别检测 分别以IBV H120、H52株为模板,用引物B进行扩增,均扩增到大小为1700 bp的片断,与预期结果一致。PCR产物经试剂盒纯化后,用限制性内切酶NaeⅠ酶切过夜,H52株没有切开,依然是1700 bp的片断,而H120株被切成两个片断,分别为1000 bp和700 bp,与预期结果相符(图2)。
2.3 引物特异性 用设计的两对引物分别对鸡传染性法氏囊病病毒、马立克病病毒以及新城疫病毒等病毒进行扩增,均没有出现特异性条带,说明这两对引物具有良好的特异性。
2.4 引物敏感性 IBV种毒 M41株、H120株和H52株三株种毒分别作10倍倍比稀释,取106.5~100.5EID50/mL共七个稀释度,每个稀释度取160 μL,用于提取RNA,然后用引物A、B进行扩增。结果表明,引物A扩增IBV M41株、引物B扩增IBV H120株和H52株的最低检测浓度均为103.5EID50/mL,即相当于480个EID50(见图3-图5。M:MarkerⅤ;1 ~ 7 依次为:106.5、105.5、104.5、103.5、102.5、101.5、100.5EID50/mL)。
图3 引物A扩增IBV M41株的敏感性
3 结语
本研究建立的分子鉴别方法具有良好的敏感性和特异性,进一步完善了IBV M41、H52和H120株种毒鉴定、活疫苗鉴别检验方法,对疫苗生产、检验具有积极意义。
[1] Saif Y M.禽病学[M].11版.苏敬良,译.北京:北京农业出版社,2005:108-130.
[2] 王红宁.禽呼吸系统疾病[M].北京:中国农业出版社,2002.
[3] Ignjatovic J,Gould G,Sapats S,et al.Isolation of a variant infectious bronchitid virus in Australia that further illustrates diversity among emerging strains[J].Arch Virol,2006,151:1567 -1585.
[4] Mo Mei- lan,WEI Zheng - ji,WEI Ping,et al.Isolation and genetic variations of HVRⅠof S gene of infectious bronchitis viruses[J].Chinese Journal of Veterinary Medicine,2006,42(8):13-15.
[5] Koch G,Hartog L,Kant A,et al.Antigenic domains on the peplomer protein of avian infectious bronchitis virus:correlation with biological functions[J].Gen Virol,1990,71(9):1929 -1935.
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