鸡白痢沙门菌sptP基因缺失株的构建及其免疫保护效力评价

旨在评价鸡白痢沙门菌sptP基因缺失突变株对雏鸡的免疫保护效力,研制有效的鸡白痢沙门菌减毒活疫苗。利用λ-red同源重组技术构建鸡白痢沙门菌C79-13株的sptP基因缺失株C79-13ΔsptP,并分析其基本生物学特性;以1.0×10⁸菌落形成单位(CFU)的C79-13ΔsptP经口服免疫3日龄雏鸡,对雏鸡的体重与临床症状变化、血清IgG水平及外周血淋巴细胞增殖能力进行测定,并评价其亲本株C79-13攻毒后的免疫保护效力。PCR和测序结果表明成功构建了鸡白痢沙门菌sptP基因缺失株C79-13ΔsptP,该缺失株与其亲本株C79-13的生长特性和生化特性一致,但其毒力显著降低;免疫后,雏鸡的生长性能没有变化,C79-13ΔsptP能够诱导雏鸡产生显著的体液和细胞免疫应答反应;与对照组相比,攻毒后免疫组雏鸡的发病率和死亡率均显著降低。表明鸡白痢沙门菌sptP缺失株可对雏鸡提供有效的免疫保护,具有作为鸡白痢疫苗的潜力。     

肠炎沙门菌肽脯氨酰顺反异构酶SlyD的基因敲除、表达及酶学特征

【目的】以肠炎沙门菌肽脯氨酰顺反异构酶SlyD为对象,构建基因缺失株及表达纯化该蛋白,为研究其在肠炎沙门菌致病性与应激等方面的作用奠定基础。【方法】参考Gen Bank登录的肠炎沙门菌基因组序列设计用于slyD基因敲除及原核表达的特异引物,运用自杀质粒介导的同源重组技术对肠炎沙门菌C50041 slyD基因进行敲除,构建C50041ΔslyD缺失株;原核表达SlyD蛋白,通过α-糜蛋白酶耦联法对其PPIase活性进行测定;利用生物信息学相关软件,分析SlyD蛋白的氨基酸序列及功能域。【结果】PCR鉴定与测序结果证明成功构建了肠炎沙门菌C50041ΔslyD缺失株,其生长特性与野生株基本一致;SDS-PAGE及PPIase活性分析表明,获得了具有生物活性的可溶性SlyD蛋白;生物信息学分析显示SlyD蛋白由FKBP样肽脯氨酰顺反异构酶结构域、分子伴侣功能域和金属结合区域3个功能区域组成。【结论】成功获得了肠炎沙门菌C50041ΔslyD缺失株和具有PPIase活性的重组SlyD蛋白。     

鸡白痢沙门菌S06004株致病岛-2缺失株的构建及其生物学特性

摘要:【目的】了解致病岛-2(Salmonella Pathogenicity Island 2,SPI-2)对鸡白痢沙门菌致病性的影响,初步探讨研制安全有效的鸡白痢沙门菌减毒株的可行性。【方法】采用λ-red 同源重组系统构建鸡白痢沙门菌S06004株的SPI-2(约40 kb)缺失株S06004ΔSPI2。并与野生型相比较,对该缺失株的生长特性、生化特性、遗传稳定性和致病性等基本生物学特性进行鉴定。【结果】成功构建SPI-2缺失株S06004ΔSPI2,SPI-2的缺失不影响鸡白痢沙门菌的生长特性和生化特性,且该缺失株具有良好的遗传稳定性,其对2日龄雏鸡的LD50是野生株的252 倍。【结论】SPI-2的缺失引起鸡白痢沙门菌毒力的明显下降,这为进一步研究鸡白痢沙门菌SPI-2的功能及制备减毒疫苗奠定了基础。     

禽网状内皮组织增生症病毒p30-gp90串联表达蛋白及其免疫原性

摘要:【目的】研究禽网状内皮组织增生症病毒(Reticuloendotheliosis Virus,REV)群特异性抗原P30与囊膜糖蛋白gp90体外共表达蛋白的免疫原性,为研发新型REV 抗体诊断试剂盒提供基础。【方法】根据REV脾脏坏死病毒(spleen necrosis virus,SNV)株的前病毒基因组cDNA序列,设计合成2对引物,以pPB101质粒为模板,分别扩增REV p30基因和gp90基因片段。将PCR产物依次克隆入表达载体pET-28a(+)中,通过酶切鉴定和测序分析,筛选阳性重组克隆pET-p30-gp90。重组菌经异丙基硫代D-半乳糖苷( IPTG)诱导后,通过SDS-PAGE电泳分析表达情况,Western blot检测表达蛋白与特异性血清之间的反应性。制备表达蛋白的抗血清,以该抗血清与REV感染的鸡胚成纤维细胞( CEF)进行间接免疫荧光实验(IFA),验证表达蛋白的免疫原性。【结果】经SDS-PAGE电泳后能观察到预期大小的表达条带,Western blot结果显示,重组蛋白能与REV抗血清反应。将表达产物纯化后免疫Balb/c小鼠,制备p30-gp90抗血清,该抗血清与REV感染CEF在IFA中呈现特异性荧光反应。【结论】体外串联表达REV p30-gp90蛋白,表达蛋白具有良好的免疫原性。     

禽网状内皮组织增生症病毒p30-gp90串联表达蛋白及其免疫原性

【目的】研究禽网状内皮组织增生症病毒(Reticuloendotheliosis Virus,REV)群特异性抗原P30与囊膜糖蛋白gp90体外共表达蛋白的免疫原性,为研发新型REV抗体诊断试剂盒提供基础。【方法】根据REV脾脏坏死病毒(spleen necrosis virus,SNV)株的前病毒基因组cDNA序列,设计合成2对引物,以pPB101质粒为模板,分别扩增REV p30基因和gp90基因片段。将PCR产物依次克隆入表达载体pET-28a(+)中,通过酶切鉴定和测序分析,筛选阳性重组克隆pET-p30-gp90。重组菌经异丙基硫代D-半乳糖苷(IPTG)诱导后,通过SDS-PAGE电泳分析表达情况,Western blot检测表达蛋白与特异性血清之间的反应性。制备表达蛋白的抗血清,以该抗血清与REV感染的鸡胚成纤维细胞(CEF)进行间接免疫荧光实验(IFA),验证表达蛋白的免疫原性。【结果】经SDS-PAGE电泳后能观察到预期大小的表达条带,Western blot结果显示,重组蛋白能与REV抗血清反应。将表达产物纯化后免疫Balb/c小鼠,制备p30-gp90抗血清,该抗血清与REV感染CEF在IFA中呈现特异性荧光反应。【结论】体外串联表达REV p30-gp90蛋白,表达蛋白具有良好的免疫原性。     

沙门菌毒力基因spvB的原核表达及其多克隆抗体的制备

目的:构建沙门菌毒力基因spvB的原核表达载体,诱导表达纯化SpvB蛋白并以其为抗原免疫小鼠,制备多克隆抗体。方法:利用生物信息学软件对SpvB进行分析,选取抗原性较高、易表达的氨基酸序列作为克隆序列,以携带spvB基因的鼠伤寒沙门菌为模板,PCR扩增目的片段后与原核表达载体pET28a(+)连接;将质粒pET28a-SpvB转化大肠埃希菌BL21(DE3)后诱导表达并纯化。目的蛋白免疫小鼠,制备抗SpvB多克隆抗体,Western blot检测抗体特异性。结果:成功构建spvB原核表达载体,经IPTG诱导结果显示,重组蛋白表达且主要存在于包涵体中,将纯化后的蛋白免疫小鼠Western blot检测血清中抗体与SpvB特异性结合。结论:获得具有免疫原性的SpvB蛋白及其多克隆抗体,为进一步研究该基因的功能奠定基础。     

SEF14菌毛基因操纵子在肠炎沙门氏菌和D-群沙门氏菌的变异分析

【目的】本文旨在探索SEF14菌毛特异性表达于D-群沙门氏菌,特别是肠炎沙门氏菌以及都柏林沙门氏菌的原因。【方法】应用PCR扩增以及序列测定检测了18株鸡白痢沙门氏菌,11株肠炎沙门氏菌以及1株都柏林沙门氏菌标准株中sefA,sefD和sefR基因序列,并分析比对其序列变异。【结果】以11株肠炎沙门氏菌以及1株都柏林沙门氏菌染色体DNA为模板能成功扩增sefA,sefD以及sefR基因;从18株鸡白痢沙门氏菌中均能成功扩增sefA基因,但只有分离于1980年之前的7株分离菌能成功扩增sefD和sefR基因,而另11株1980年后分离菌PCR扩增sefD和sefR基因却无任何产物。比对PCR扩增产物测序结果发现,11株肠炎沙门氏菌以及1株都柏林沙门氏菌株中sefA,sefD以及sefR基因序列和已发表的序列(GenBank登录号为L11008,U07129和AF233854)100%同源;7株鸡白痢沙门氏菌sefD基因测序结果表明,在196位点处发生碱基缺失,造成移码突变,提前于氨基酸残基71位点处产生终止密码子。优化菌毛表达条件,体外抽提和纯化菌毛并进一步试验证明:肠炎沙门氏菌以及都柏林沙门氏菌体外能很好表达SEF14菌毛,但鸡白痢沙门氏菌在相同培养条件下却无任何表达迹象。【结论】SEF14菌毛操纵子亚单位基因sefA,sefD以及调节基因sefR在不同沙门氏菌中的变异情况可能是SEF14菌毛局限性表达的原因之一。     

禽大肠杆菌、肠炎、鼠伤寒、鸡白痢及鸡伤寒沙门菌多重PCR方法的建立及应用

【背景】大肠杆菌病和沙门菌病是最常见的家禽细菌性疾病,给养禽业造成严重经济损失。另外,禽大肠杆菌和沙门菌也是重要的人畜共患病原菌,可通过禽类及其产品传播给人类,对人类健康造成严重威胁。加强禽大肠杆菌和沙门菌的快速鉴别检测,对养禽业和公共卫生都具有重要意义。【目的】建立禽大肠杆菌、肠炎沙门菌、鼠伤寒沙门菌、鸡白痢沙门菌和鸡伤寒沙门菌的多重PCR检测方法。【方法】通过比较分析确定禽致病性大肠杆菌、肠炎沙门菌、鼠伤寒沙门菌、鸡白痢沙门菌和鸡伤寒沙门菌的特异靶标基因,设计5对特异性引物,通过条件优化建立多重PCR方法,分析该多重PCR方法的特异性、敏感性及可靠性。【结果】该方法能特异性地鉴定禽致病性大肠杆菌、肠炎沙门菌、鼠伤寒沙门菌、鸡白痢沙门菌和鸡伤寒沙门菌,每个PCR反应的最低检出限分别为103 CFU细菌和100 pg基因组DNA。临床分离菌株检测显示,多重PCR与传统血清学方法结果一致。【结论】建立的多重PCR方法能够快速鉴别禽致病性大肠杆菌和不同血清型沙门菌,对禽大肠杆菌病和沙门菌病的流行病学调查及临床检测具有重要意义。     

重组鹅β-防御素12蛋白的原核表达及生物学特性

【目的】研究重组鹅β-防御素12蛋白的原核表达并探究其生物学特性。【方法】采用His标签蛋白原核表达系统,将鹅防御素12(Av BD12)基因亚克隆到表达载体p Pro EX-HTa上,构建重组表达质粒。将重组表达质粒转化到大肠杆菌Rosseta感受态中,用IPTG进行诱导表达,并对该重组蛋白进行纯化。进一步采用菌落计数法测定其体外抗菌活性和盐离子稳定性。【结果】经Tricine-SDS-PAGE电泳分析,诱导表达的鹅Av BD12重组蛋白分子量约为12 k D,大部分以包涵体形式存在。该重组蛋白对大肠杆菌、鸡白痢沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、四联球菌、枯草芽孢杆菌均具有抗菌活性,高浓度盐离子显著抑制重组蛋白的抗菌活性。此外,该重组蛋白对鸡红细胞没有溶血活性。【结论】该重组蛋白具有广谱抗菌活性,高浓度盐离子显著降低其抗菌活性,且该重组蛋白不具有溶解鸡红细胞的活性。     

进口竹荚鱼中单核细胞增生李斯特菌的鉴定及其鞭毛蛋白的原核表达

【目的】对进口竹荚鱼中分离的一株病原菌S1-2进行鉴定,并在大肠杆菌中表达其鞭毛蛋白。【方法】采用全自动微生物鉴定仪和革兰氏阳性菌鉴定卡进行生理生化反应测试,利用iap基因实时荧光PCR特异性扩增检测病原菌。通过PCR技术扩增病原菌S1-2的鞭毛蛋白flaA基因,克隆筛选和测序鉴定后,构建该基因的原核表达质粒pET22b-flaA,镍柱法纯化表达产物,通过免疫印迹鉴定其免疫原性。【结果】分离病原菌为革兰氏阳性菌,生理生化特征与单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocytogenes)的相似性为99%,协同溶血实验在靠近金黄色葡萄球菌的接种端溶血增强。SDS-PAGE结果表明融合表达产物分子量约为32 kD,Western blot结果表明重组表达的鞭毛蛋白具有免疫原性。【结论】flaA基因的原核表达为制备单核细胞增生李斯特菌的单克隆抗体及其检测方法的建立奠定了基础。     

一种温敏复制缺陷T载体的构建及在鸡白痢沙门氏菌基因敲除中的应用

基因敲除是基因功能研究的重要手段,载体是基因敲除的工具和核心。为获得有效的基因敲除载体以快速构建基因突变株及鉴定相应基因的必需性,在已有温敏复制缺陷pIDM1质粒的基础上,于EcoRⅠ和PstⅠ位点间插入串联的XcmⅠ酶切位点接头,构建了pIDM-T质粒;该质粒经XcmⅠ酶切可获得末端突出T的线性化pIDM-T载体。在验证了pIDM-T质粒复制的温敏特性基础上,应用构建的T载体克隆鸡白痢沙门氏菌CVCC527菌株的eno和ybdr两个基因,鉴定获得pIDM-T_eno和pIDM-T_ybdr两个重组质粒;将重组质粒转化527菌株,经IPC(Integration rate per cell)值计算,鉴定eno为必需基因,ybdr为非必需基因。挑取非必需ybdr基因527菌株重组菌(SalΔybdr),经PCR和测序,确认突变菌株重组位点的正确性。pIDM-T载体可快速克隆PCR产物,用于沙门氏菌的基因敲除及必需性鉴定,为沙门氏菌基因功能研究提供了一种有效快速的手段。     

苏云金芽胞杆菌Rpp39杀虫晶体蛋白基因的鉴定及cry2Aa12基因的克隆表达

[目的]本研究的目的是分析从四川生态条件下分离的苏云金芽胞杆菌Rpp39菌株的特性,从分子水平上揭示该菌株对鳞翅目高毒力的原因;进一步从中分离克隆cry2Aa基因,并对其进行初步的表达研究.[方法]本研究主要采用扫描电镜观察、PCR-RFLP鉴定法和SDS-PAGE分析法研究菌株的特性;采用PCR直接克隆法克隆cry2Aa全长基因,并亚克隆到原核表达载体pET-30a中,构建重组表达质粒pET-2Aa,再转入受体菌E.coli.BL21(DE3)中进行诱导表达;采用室内生物测定法测定表达产物对小菜蛾和水稻二化螟的毒力.[结果]经扫描电镜观察菌株Rpp39主要产生菱形、方形和圆形3种伴胞晶体;SDS-PAGE分析表明主要产生130 kDa和60 kDa左右2种蛋白;经PCR-RFLP鉴定,该菌株含有cry1Aa、cry1Ab、cry1Ac、cry1Ia和cry2Aa五类杀虫晶体蛋白基因;1种cry2Aa类杀虫晶体蛋白全长基因被克隆,序列分析显示该基因的开放阅读框(ORF)为1902 bps,编码由634个氨基酸组成的蛋白质,氨基酸序列与Cry2Aa1蛋白同源性为99.7%,被国际Bt杀虫晶体蛋白基因命名委员会命名为cry2Aa12.重组表达质粒pET-2Aa在E.coli BL21(DE3)中,经IPTG诱导能正常表达,SDS-PAGE电泳验证含有65 kDa表达蛋白.生物活性测定表明表达的包涵体蛋白对小菜蛾和二化螟具有杀虫活性,LC50分别为5.4 μg/mL和22.3μg/mL.[结论]菌株Rpp39及从中分离克隆的cry2Aa12基因来自四川生态条件,丰富了菌株及基因的资源,在资源积累方面具有重要意义.     

表达SLTEC保护性抗原的重组猪霍乱沙门氏菌C500株的构建及生物学特性

摘要:【目的】 利用平衡致死系统构建表达产类志贺氏毒素大肠杆菌(Shiga-like toxin Escherichia coli , SLTEC)保护性抗原的减毒猪霍乱沙门氏菌。【方法】 构建表达SLT-IIeB－FedF的重组质粒 ,再将其电转入终宿主菌减毒猪霍乱沙门氏菌ΔasdC500株中构建成口服活疫苗株 ,经聚丙烯酰胺凝胶电泳检测SLT-IIeB－FedF融合蛋白的表达情况,并观察重组菌体外培养的稳定性。【结果】 　利用宿主-载体平衡致死系统构建了表达SLTEC保护性抗原的重组减毒猪霍乱沙门氏菌     

对粉纹夜蛾高毒力cry9Ea基因的克隆及表达

【目的】从本实验室分离的Bt4菌株中克隆cry9Ea基因,并研究其表达和杀虫活性。【方法】以PCR-RFLP方法鉴定Bt4菌株含有cry9基因,然后以菌株Bt4的质粒为模板,利用全长引物F9EA/R9EA进行PCR扩增全长基因。【结果】将目的片段插入到表达载体pET21b,得到大肠杆菌重组表达质粒pETcry9Ea。转化E.coli BL21(DE3),诱导后表达130kDa的蛋白,再将cry9Ea7基因连接到穿梭载体pSXY422b,电激转化HD73-(cry-),得到工程菌BioHD9Ea7,提取Cry9Ea7晶体蛋白,并进行生物活性测定。生物活性测定结果显示Cry9Ea7蛋白对粉纹夜蛾(Trichoplusia ni)初孵幼虫具有高毒力,LC50为0.044μg/mL,而对甜菜夜蛾(Spodoptera exigua)和棉铃虫(Helicoverpa armigera)初孵幼虫未显示活性。【结论】克隆和表达了一个对粉纹夜蛾高毒力的基因cry9Ea7,并成功构建了工程菌BioHD9Ea7。     

空肠弯曲菌FlaA单克隆抗体的制备与鉴定

【目的】原核表达空肠弯曲菌鞭毛蛋白FlaA,并制备其单克隆抗体。【方法】克隆目的基因并将其构建到pET30a(+)和pGEX-6p-1表达载体,分别以变复性纯化后的rHis-FlaA、rGST-FlaA蛋白为免疫原和检测原进行杂交瘤细胞的筛选。采用间接ELISA法测定细胞上清和单抗腹水效价,Dot-ELISA、Western blot分析单抗特异性。【结果】成功构建pET30a(+)-flaA和pGEX-6p-1-flaA重组原核表达质粒,并融合表达rHis-FlaA和rGST-FlaA蛋白,Western blot试验显示天然蛋白多抗血清能与体外表达的蛋白呈现特异性反应,表明表达蛋白具有免疫原性。筛选获得3株稳定分泌抗FlaA的单克隆杂交瘤细胞株,分别命名为2D12、5E12、6A9,其Ig亚类分别为IgG2a、IgG1、IgG1,腹水效价分别为1∶102400,1∶102400和1∶51200;Western blot试验显示,3株单抗均能与表达rHis-FlaA重组蛋白的细菌发生特异性反应;Dot-ELISA试验表明,3株单抗均能与不同来源的空肠弯曲菌分离株发生特异性反应。【结论】本研究制备的单克隆抗体有较高特异性,具有良好的应用价值。为进一步研究空肠弯曲菌鞭毛蛋白的生物学特性、致病机理,以及建立快速检测技术奠定基础。     

结核分枝杆菌持续感染期抗原Rv1733c 的表达、纯化和鉴定

目的:克隆结核分枝杆菌持续感染期抗原Rv1733c基因,构建其原核表达载体,并在大肠杆菌中进行表达和纯化。方法:采用聚合酶链反应(PCR)方法从结核分枝杆菌H37Rv基因组中扩增出Rv1733c基因片段,克隆入pMD18-T载体,序列测定正确后将其亚克隆入原核表达载体pPro-EXHTb,并在大肠杆菌DH5α中进行表达,表达蛋白经SDS-PAGE及Western-blot分析后,以Ni-NTA亲和层析纯化蛋白。结果:成功克隆了Rv1733c基因片段并构建了其原核表达载体pPro-EXHTb-1733c,转化E.ColiDH5α后能表达大小约30 KD的蛋白,Western-blot分析表明表达产物正确。通过亲和层析获得纯化蛋白。结论:成功构建结核分枝杆菌持续感染期抗原Rv1733c原核表达载体pPro-EXHTb-1733c,并获得纯化蛋白,为研究新型结核疫苗的靶抗原奠定了基础。     

一株链霉菌菌株NCPC-1020中棘白霉素B脱酰基酶基因的克隆与功能分析

【目的】从一株土壤放线菌来源的野生型链霉菌菌株NCPC-1020中克隆一个具有棘白霉素B脱酰基酶活性的新基因。【方法】采用Degenerate和TAIL PCR两种方法,从链霉菌菌株NCPC-1020基因组中快速克隆获得了该基因序列,然后将基因在变铅青链霉菌TK24中进行异源表达,并进行全细胞催化底物脱酰基反应,采用LC-MS检测反应产物。【结果】LC-MS检测证实,棘白霉素B结构中脂肪链被酶促水解,从而证实该基因具有脱酰基酶活性。【结论】采用Degenerate以及TAIL PCR的方法能够快速获得未知功能的新基因。此基因的克隆,奠定了进行半合成棘白霉素类药物的研发基础。     

小鼠肝炎病毒N基因的原核表达和免疫活性初步分析

目的对小鼠肝炎病毒（mouse hapetitis virus）A59毒株核蛋白（N）基因进行了克隆、表达和重组蛋白的免疫活性分析。方法根据GenBank公布的MHV-A59 N基因序列（AY700211）,设计了一对特异性引物,通过RT-PCR扩增出N基因的主要抗原片段NS,将目的片段纯化后与pGEM-T-easy载体连接得到重组质粒pTN,双酶切回收目的基因片段克隆到原核表达载体pGEX-6p-1中,构建了重组质粒pGEX-NS,转化大肠杆菌BL21,用IPTG进行了诱导表达。对表达裂解物进行SDS-PAGE和Western-blotting验证。结果表达产物相对分子质量约56×103与预期相符;能与MHV阳性血清发生特异性反应,出现单一条带。结论原核表达的NP（S）蛋白有良好的抗原性,为检测小鼠肝炎病毒抗体的ELISA检测方法的研究奠定了基础。