吳旭錦,朱小甫,熊忙利,張文娟,尚紅梅,楊 萍
(1.咸陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畜牧獸醫(yī)研究所,咸陽市動物疫病分子生物學(xué)診斷技術(shù)研究重點實驗室,陜西 咸陽 712000;2.咸陽市動物疫病預(yù)防控制中心,陜西 咸陽 712000)
鴿皰疹病毒(Pigeonherpesvirus,PiHV)在分類上屬于皰疹病毒科,但目前為止尚未歸入亞科和屬[1]。鴿子是PiHV的自然宿主,有報道長尾小鸚鵡能夠感染,雞、鴨、金絲雀對PiHV有抵抗力[2]。鴿自然感染表現(xiàn)為精神萎靡,采食下降,以結(jié)膜炎和鼻炎為特征,對鴿群健康危害較大,PiHV感染導(dǎo)致鴿群死淘增加,帶來了一定的經(jīng)濟損失[3]。近年來,我國肉鴿消費量急劇上漲,賽鴿競翔活動參與越來越廣泛,鴿子的飼養(yǎng)量迅速增長[4~7]。但長期以來,學(xué)界對鴿皰疹病毒感染研究資料缺乏,對該病的病原基因特征、診斷方法、防控措施等方面研究薄弱[8]。本課題組從臨床發(fā)病鴿群中分離到1株P(guān)iHV,進行了基因特征分析,以期為臨床防控PiHV感染提供參考。
1.1.1 病料 組織病料主要包括肝臟、脾臟、腎臟及肺臟,采集自陜西省咸陽市某賽鴿愛好者飼養(yǎng)的鴿群疑似PiHV感染病例。
1.1.2 SPF雞胚 SPF雞蛋,北京梅里亞維通實驗動物技術(shù)有限公司生產(chǎn),本課題組自行孵化雞胚,用于病毒分離。
1.1.3 試劑 DNAiso、RNAiso、rTaq酶、dNTP等分子生物學(xué)試劑,購自大連寶生物;pGEM-T easy載體克隆試劑盒,購自Promega公司;UNIQ-10柱式DNA膠回收試劑盒,購自上海生工;DH5ɑ大腸埃希菌由咸陽市動物疫病分子生物學(xué)診斷技術(shù)研究重點實驗室保存。
1.2.1 引物設(shè)計 根據(jù)GenBank公開的PiHV基因序列KX589235/NC034266,針對UL30基因設(shè)計了1對引物,UL30-F:5’-GCTGTGTTTCGATATCGAGTGC-3’, UL30-R:5’-TCCAGCAAGACGGCCTGATC-3’,預(yù)期擴增片段1 326 bp。引物由上海生工合成,用DEPC處理水稀釋到20 μmol·L-1工作濃度,用于PiHV UL30基因序列擴增分析。
1.2.2 病例觀察 2019年4月,陜西省咸陽市某賽鴿愛好者飼養(yǎng)的賽鴿發(fā)病,課題組進行了臨床診斷并進行了病理解剖,無菌操作采集組織病料備用。
1.2.3 病料處理與常見病原檢測 將采集的組織樣品加約5倍體積滅菌生理鹽水剪碎,研磨呈糊狀,10 000 g離心10 min,取上清液-70 ℃保存?zhèn)溆?。采用課題組建立的新城疫、H9禽流感、傳染性喉氣管炎、傳染性鼻炎PCR /RT-PCR檢測方法進行檢測,排查常見呼吸道病原感染情況。
1.2.4 病毒分離 給處理好的組織病料上清液加入雙抗,至終濃度含青霉素、鏈霉素各2 mg·mL-1,室溫靜置30 min。選擇9日齡SPF雞胚,尿囊腔途徑接種上清液0.2 mL,恒溫恒濕培養(yǎng)箱中繼續(xù)孵化,每8 h照胚一次。24 h內(nèi)死胚棄去,收獲死亡雞胚的尿囊液、絨毛尿囊膜,孵化4 d后仍未死亡雞胚凍死后收獲。研磨收獲的絨毛尿囊膜,10 000 g離心5 min,收上清液。按照上述方法連續(xù)傳代直至雞胚出現(xiàn)規(guī)律性死亡。
1.2.5 傳代病毒UL30基因PCR擴增 按照DNAiso試劑說明提取DNA。PCR擴增體系:DNA溶液 2.0 μL,10×Buffer 2.5 μL,dNTP 1.0 μL,UL30-F、UL30-R各0.5 μL,rTaq酶0.5μL,超純水補足至總體積25.0 μL。PCR程序:95 ℃ 5 min;94 ℃ 40 s,55 ℃ 45 s,72 ℃ 60 s,循環(huán)35次;最后72 ℃延伸7 min。取5.0 μL產(chǎn)物電泳后成像系統(tǒng)中觀察。
1.2.6UL30基因克隆測序與分析 按照UNIQ-10柱式DNA膠回收試劑盒說明將獲得的DNA片段純化,連接pGEM-T easy載體,轉(zhuǎn)化感受態(tài)細胞,培養(yǎng)后挑取單個菌落,37℃搖動培養(yǎng)12 h,PCR鑒定陽性后提取質(zhì)粒,酶切鑒定后測序,將獲得序列和參考序列比對分析。
病鴿咳嗽、甩鼻,鼻孔有黏液,結(jié)膜潮紅。剖檢發(fā)現(xiàn),鴿子口腔有大小不一的黃色干酪團塊附著;肺臟充血;肝腫,被膜緊張,表面有白色壞死區(qū)域;胰腺稍腫、潮紅。其他臟器無肉眼可見變化。NDV、AIV H9、ILTV、副雞嗜血桿菌PCR /RT-PCR檢測均為陰性。
尿囊腔接種連續(xù)傳代至第3代后,雞胚接種48-72h集中死亡。剖檢可見胚體皮膚有點狀出血,肝臟腫脹,邊緣鈍圓,被膜緊張,顏色發(fā)黃并有壞死區(qū)或壞死點。
對收獲的尿囊液、絨毛尿囊膜進行病毒PCR擴增,電泳結(jié)果表明從樣本中成功擴增出了1326bp的目的條帶(圖1),證實病毒分離成功,命名為XY2019株。
回收UL30基因片段,連接pGEM-T easy載體,構(gòu)建質(zhì)粒并酶切鑒定,結(jié)果顯示酶切片段大小符合預(yù)期結(jié)果(圖2)。
鑒定正確的陽性質(zhì)粒測序后成功獲得了XY2019株1 326 bp長度的UL30基因片段,利用DNAStar軟件,將獲得序列與GenBank中已知參考序列比對,同源性結(jié)果見圖3,系統(tǒng)發(fā)生樹見圖4。
GenBank中PiHVUL30基因參考序列僅有4株,參考序列BJ株分離于中國北京市,登錄號KC544263,來源于鴿;HLJ株分離于中國黑龍江省,登錄號KX589235,來源于野鴿;S-18株分離于墨西哥,登錄號NC024450,來源于獵鷹;登錄號AF141890無毒株名,分離于德國,來源動物未提供。圖3中,XY2019株UL30基因與這4株參考序列同源性在99.9%~100%之間。圖4顯示,比對序列形成2個大分支,XY2019、HLJ、S-18、BJ株處在一個分支上,而AF141890單獨在一個分支上。
PiHV是一種鴿群重要的病原,最早于1936年在獵鷹體內(nèi)分離成功[9],但迄今學(xué)界對其研究仍極為有限。趙盼盼[10]分離了野鴿皰疹病毒HLJ株,并克隆了UL27基因,進行了序列變異分析。薛媚等[11]參考GenBank公開的PiHV基因信息,設(shè)計檢測引物,優(yōu)化了PCR反應(yīng)條件,建成了一種PiHV PCR診斷方法,并進行了臨床應(yīng)用診斷。筆者研究首先通過PCR/RT-PCR方法排除了新城疫、H9禽流感、傳染性喉氣管炎、傳染性鼻炎等有呼吸道癥狀傳染病感染的可能性,然后利用PiHV能感染9-11日齡雞胚的特點,通過SPF雞胚連續(xù)3次傳代,成功從賽鴿病料中分離到了PiHV野毒株XY2019株。通過PCR技術(shù)成功擴增了XY2019株UL30基因1 326 bp片段,序列比對分析表明,該毒株與和參考序列高度同源,這4株參考毒株分離時間、地域跨度很大,提示無論是來源于不同動物種類、不同分離國家或地區(qū)的PiHV UL30基因均高度保守,遺傳性高度穩(wěn)定?;蜻M化樹顯示,參比毒株形成2個大分支,XY2019、HLJ、S-18、BJ株處在一個分支上,而AF141890單獨在一個分支上,表明該毒株遺傳進化上與其他毒株存在一定差異。由于對PiHV基因序列研究尚不充分,公開的基因序列過少,尚不能構(gòu)建精細的進化圖譜。筆者研究分離成功XY2019株,為進一步研究毒株全基因序列、開發(fā)快速診斷方法、疫苗研究奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。