一株犬瘟热病毒部分基因片段的特性分析
2018-12-27邵伟庚潘婧黄利亚王晓龙
邵伟庚 潘婧 黄利亚 王晓龙
摘要:犬瘟热是一种急性、烈性、高度接触性的病毒性传染病,致死率很高,严重威胁多种珍贵野生动物的健康,并对毛皮动物养殖产业造成巨大的经济损失,探讨其基因组的遗传变异情况极为重要。本研究使用4对特异性引物,采用RT-PCR方法并结合系统发育分析,对犬瘟热L基因进行特异性分析。结果表明,CDV-L基因与41株犬瘟热病毒病的核苷酸和氨基酸同源性分别在92.33%~98.95%和80.93%~98.28%,同时扩增得到的毒株序列与登录号为KM926612(1992年中国艾鼬)、EU726268(2008年中国水貂)、HM063009(1989年哈萨克斯坦水貂)以及HM046486(2007年哈萨克斯坦海豹)处于同一分支上,这对于该基因型毒株的溯源研究具有一定的意义。
关键词:犬瘟热病毒;RT-PCR检测;L基因;序列分析
犬瘟热(canine distemper,CD)是一种由犬瘟热病毒(can‘inedistemper virus,CDV)引起的多宿主的烈性、急性、高度接触性的病毒性传染病。CDV可引发多种动物患病,致死率极高。CD分布全球,很多国家和地区均有报道家养或野生动物感染CD的案例,同时在过去的几十年中,其感染宿主范围在不断扩大。我国很多地区大型毛皮动物养殖场、动物园甚至保护区内均有动物感染CD而死亡的报道。同时国宝大熊猫、旗舰物种东北虎等多种珍贵野生动物对CDV也高度易感。CD已经成为威胁多种野生种群数量和生存健康的极重要的传染病。这一系列事件使得对CD研究的重要性日益突出。
1实验材料
實验样本为本室保存的患犬瘟热的貉子膀胱上皮组织。为避免样本反复冻融,剪下部分组织分装于RNase-free 1.5mL离心管中,-20℃保存备用。
2实验方法
2.1貉犬瘟热RT-PCR方法检测
合成4对扩增CDV-L基因的特异性引物(表1),按照Invitrogen公司的总RNA提取试剂盒的操作说明提取病毒基因组总RNA。反转录得到cDNA。反转录采用20μL体系:5#LRNA模板、3μL RNase free H2O、1μL dNTPMixture(10mM each)、1μL上游引物(2pmol/μL)。
2.2貉犬瘟热病毒序列分析
根据优化的反应体系和条件所得,PCR扩增体系为20止:Mix10止,ddH2O 7μL,上游引物0.5μL(20pmol/μL),下游引物0.5μL(20pmol/μL),cDNA 2μL。反应条件预变性95℃5min;变性95℃30s,退火53℃30s,延伸72℃2min,35个循环;再延伸72℃10min。
1%琼脂糖粉凝胶电泳检测,切胶回收并送测序公司测序。
使用SeqMan和BioEdit软件将4条序列拼接,并保存为fast格式,选择ClustalW对其进行多重序列比对,计算貉源犬瘟热与其他宿主CDV的同源百分比。
将比对结果导入MEGA 6.0软件,采用P-distance方法和N-J模型构建进化树,设置Bootstrap值为1000。
3结果分析
3.1RT-PCR检测结果
扩增的CDV-L基因的4条片段长度分别为990bp、900bp、850bD和1025bp,同预测扩增片段相同,如图1所示。
3.2CDV-L基因序列结果分析
CDV-L基因与41种有代表性的犬瘟热病毒病L基因核苷酸同源性在92,33%-98.95%,氨基酸同源性在80.93%-98.28%,与登录号为KM926612(1992年发现于中国艾鼬的基因序列)的毒株同源性最高,为98.95%,与登录号为KM280689(2012年发现于乌拉圭狼的基因序列)的毒株同源性最低,为92.39%。
所构建的系统发育树如图2所示,可知扩增得到的毒株与登录号为KM926612(1992年中国艾鼬)、EU726268(2008年中国水貂)、HM063009(1989年哈萨克斯坦水貂)以及HM046486(2007年哈萨克斯坦海豹)处于同一分支上。
4讨论
动物感染CDV后致死率极高,甚至可达100%,同时CDV全球均有分布,可感染多种动物,无特定宿主屏障,研究中貉犬瘟热病毒与艾鼬、水貂、海豹等宿主体内检测的CDV的核酸及氨基酸的同源性较高,并处于系统发育树的同一分支。
本次检测的4段基因只是CDV全基因组中L基因的部分片段,并不能完全反映整个病毒毒株的特异性,因此在后续的研究中将会继续扩增其它片段,拼接完成后再进行分析,这样可以更好反映该患病貉CDV的特异性及变异程度。