猪繁殖与呼吸综合征(Porcine reproductive and respiratory syndrome,PRRS)是由猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)引起的猪的一种繁殖障碍与呼吸困难的传染病。
其特征为发病母猪厌食、发热,怀孕后期发生流产、死胎和木乃伊胎,幼龄仔猪发生呼吸道症状[1]。
1987年在美国中西部首先发现该病,并分离到病毒,其后在北美、欧洲、亚洲等国家流行。
目前该病已在全球范围内传播、蔓延。
我国郭宝清等[4]于1996年首次从暴发流产的胎儿中分离到PRRSV。
国内诸多血清学检测结果表明,该病在我国许多地方已有流行[5]。
河南某猪场"猪场发生临床症状疑似PRRS的传染病,用间接ELISA法检测,呈PRRS 抗体阳性。
从病猪肺、淋巴结病料中分离到1株疑似PRRSV,并对其进行了一系列的鉴定。
1材料与方法1.1材料1.1.1病料采自河南某猪场疑似PRRS发病仔猪肺脏及淋巴结。
1.1.2细胞及血清细胞系Marc­145、Vero、PK­15均购自中国兽药监察所;阳性血清购自中国兽药监察所;阴性血清采自无PRRS病史猪场的新生仔猪血清,经中和试验证明为阴性。
1.1.3主要试剂及试剂盒RNasin、dNTP、反转录Buffer、M­MLV、rTaq酶均购自宝生物(大连)工程有限公司;琼脂糖为Sigma公司产品;其他常规试剂均为分析纯;UNIQ­10柱式Trizol 总RNA抽提纯化试剂盒购自上海生工生物工程技术服务有限公司。
1.1.4RT­PCR引物设计根据GenBank公布的PRRSV美洲株ORF5核苷酸序列,参照文献[6]自行设计并由宝生物(大连)工程有限公司合成下述一对引物,引物扩增片段长度为720bp;上游引物P1 5′­CTG GAG CCG TGC TAT CAT­3′;下游引物P2 5′­TCC ATTTCA TGA CAC CTG­3′。
1.2方法1.2.1细胞培养生长液为含100 mL/L新生牛血清(NCS)的RPMI­l640培养液;维持液为含20 mL/L NCS的RPMI­l640培养液。
Marc­145、Vero和PK­15细胞均在体积分数为5%的CO2培养箱中于37 ℃培养至单层后传代培养。
1.2.2病料的处理无菌采集发病仔猪的淋巴结、肺脏、脾脏等组织并剪碎,用Hanks液研磨并制成5倍~10倍的乳悬液,反复冻融3次后,经5 000 r/min离心30 min,上清悬液用0.22μm微孔滤膜过滤后,-20 ℃保存备用。
1.2.3病毒的分离将上述处理的病料悬液1 mL分别接种于长成单层的Marc­145细胞、Vero细胞和PK­15细胞,37 ℃吸附1 h,补加维持液至8 mL,继续培养3 d~5 d,反复冻融3次,收获培养上清液,同时设参考毒株、正常细胞作为对照。
出现典型PRRSV细胞病变时按上述方法继续传代,供进一步检测备用,连传5代未出现CPE者判为阴性。
1.2.4分离毒的毒价滴定(TCID50)采用微量法按参照文献[7]进行,测定其在Marc­145上的TCID50,结果按Reed­Muench氏法计算。
1.2.5病毒中和试验采用固定病毒­稀释血清法,按参照文献[7]进行,并按Reed­Muench氏法计算中和指数。
1.2.6分离毒的动物回归试验将107.5TCID50/mL HN株病毒细胞培养液经口鼻途径接种30日龄健康猪2头,3.0 mL/头,并设1头健康猪接种正常细胞培养物作为阴性对照,隔离饲养,每日测体温,并观察其采食、饮水、精神状况及其他临床表现,1周左右剖检观察其病变。
然后分别采集接种猪和阴性猪的肺脏、淋巴结等组织,用作PCR检测。
1.2.7RT­PCR鉴定1.2.7.1病毒基因组总RNA的提取按总RNA抽提纯化试剂盒说明提取。
1.2.7.2反转录(RT)0.8 μL MgCl2(25 mmol/L)、4.0 μL 反转录buffer (5×)、2 μL:dNTP (10 mmol/L)、1.0 μL P1 (25 pmol/L)、1.0 μL P2 (2 5 pmol/L)、1.0 μL RNasin(40 U/μL)、9.2 μL 总RNA,然后置于PCR仪上65 ℃15 min后,加入M­MLV(5 U/μL) 1.0 μL,最后于42 ℃1 h,95 ℃5 min结束反应。
1.2.7.3 PCR反应 1.4 μL MgCl2(25 mmol/L)、4.0 μL buffer(10×)、0.6 μL rTaq酶(5 U/μL)、10 μL模板cDNA,置于PCR仪中扩增。
反应参数为:95℃5 min;94 ℃1 min,55 ℃30 s,72 ℃1 min,共进行35个循环;最后72 ℃10 min。
结束后将PCR产物经10 g/L琼脂糖凝胶电泳鉴定。
2结果2.1病毒分离将过滤后的病料悬液接种于Marc­145细胞,盲传前3代未出现CPE,至第4代后开始出现规律性CPE,在24 h~36 h出现约70%的CPE。
病变特征为细胞折光性增强、变圆、膨大,部分细胞紧缩呈索状随后皱缩、脱落、形成大片空洞,与PRRSV典型CPE相符。
此毒株接种Vero细胞和PK­15细胞不出现CPE,判为阴性(图1)。
2.2PRRSV分离株TCID50测定结果按Reed­Muench法计算距离比得出TCID50结果为10­6.50/0.1 mL,即PRRSV分离株在Marc­145细胞上的增殖毒价为107.5TCID50/mL。
2.3中和试验结果按Reed­Muench法计算可知,PRRSV标准阳性血清对分离病毒株的中和效价为1∶24,即1∶24稀释的阳性血清可保护50% Marc­145细胞不产生CPE。
中和试验结果表明,PRRSV标准阳性血清能抑制该分离毒在Marc­145细胞上增殖,此分离病毒是PRRSV。
2.4动物回归试验结果将病毒细胞培养液经口鼻接种30日龄健康仔猪后2 d左右,仔猪开始出现体温升高,并出现轻度的呼吸困难、四肢末梢供氧不足、耳尖发紫等症状。
1周左右将接种猪剖检未见明显的病理变化,仅见肺部边缘有少量的出血点,有时可观察到间质性肺炎。
而对照猪则无异常变化。
2.5RT­PCR扩增和鉴定结果从分离的PRRSV分离株细胞培养物以及攻毒仔猪后所采取的肺脏、淋巴结等组织进行总RNA的提取,并用设计的针对PRRSV美洲株ORF5所设计的引物进行RT­PCR反应,产物经琼脂糖凝胶电泳检测,结果表明,前两种材料均可扩增出720 bp大小的条带,与预期结果相符(图2)。
1.DNA 标准DL 2 000;2.病料上清悬液RT­PCR 产物;3.接种猪组织悬液RT­PCR 产物;4.对照猪组织悬液RT­PCR 产物(阴性对照)3讨论PRRS是1987年发现的一种新的猪病猪病毒病。
临床上病猪表现精神沉郁、发热、厌食及呼吸困难。
母猪流产、死胎、不孕、假孕及产出弱仔,公猪性功能下降。
目前PRRS已呈世界性分布,在我国也广泛存在。
从1996年初,我国郭宝清等首次从国内疑似PRRSV感染猪群检出PRRSV抗体并分离出PRRSV起,PRRS在我国的流行范围越来越广,血清阳性率也呈上升趋势,在我国的许多省、市(地区)已经分离到很多地方株。
PRRSV为动脉炎病毒科病毒,其有着严格的宿主范围,在常见的原代和传代细胞中不能生长,在体外培养中,能在猪原代肺泡巨噬细胞、CL2621、MA104系的克隆株Marc145生长增殖。
本试验将处理后的病料悬液接种在Marc145上连续传代后即出现明显的细胞病变,而将其接种在Vero、PK15细胞则连续传5代都不出现CPE,与有关文献报道相一致。
目前,PCR方法已被广泛应用于PRRS临床样品的检测,检测的目标通常是针对PRRSV基因组ORF7、ORF6或ORF1b。
已报道这种方法可以直接检测PRRSV感染的病猪血清、精子、流产胎儿的病理组织及感染的肺泡巨噬细胞等。
本试验根据PRRSV美洲株ORF5基因设计的一段引物,通过PCR反应能特异性扩增出PRRSV HN株的ORF5基因片段,且证明建立的RT­PCR方法完全可以检测病料中的PRRSV。
本试验从河南某猪场疑似PRRS发病仔猪的肺脏及淋巴结组织中分离到1株病毒,并进行了分离和鉴定。
根据分离病毒株致Marc­145的特征性病变、动物回归试验、毒价滴定、中和试验以及RT­PCR反应,初步判断所分离的病毒为PRRSV。
但有关该毒株的其他一些生物学特性尚待进一步鉴定。
2006年夏季,我国南方数省暴发的猪“高热病”,给养猪业带来巨大损失,安徽省也未能幸免。
现有的研究结果表明猪“高热病”为多病原混合感染及继发感染引起的,其中猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome vims,PRRSV)是主要病原。
安徽农业大学动物传染病实验室进行的流行病学调查结果也证实PRRSV为安徽猪“高热病”的主要病原之一。
在此基础上,本试验对临床疑似PRRS的病例进行病毒分离鉴定,旨在为了解安徽地区流行的PRRS毒株的生物学特性,并进一步研制相应疫苗奠定基础。
1材料与方法1.1病料采自安徽省部分疑似发生PRRS猪场发病仔猪的肺脏、脾、肾、淋巴结等组织。
1.2毒株、细胞及血清PRRSV VR-2332参考毒株、Marc-145细胞由浙江农科院惠赠;抗PRR SV猪阳性血清、阴性血清由江苏农科院惠赠;FITC羊抗猪IgG,购自北京博奥生生物技术有限公司。
1.3主要试剂及试剂盒PRRS RT.PCR检测试剂盒购自北京世纪元亨动物防疫技术有限公司;琼脂糖为Sigma公司产品;PRRS抗体检测试剂盒购自美国IDEXX公司;DMEM培养基购自GIBC0公司;犊牛血清购自杭州四季青生物材料有限公司;其他常规试剂均为分析纯。
1.4细胞培养生长液为含有8%胎牛血清(NCS)、青霉素l00U/mL、链霉素l00仙g /mL的DMEM培养液;维持液为含2%NCS,青、链霉素各100 U/mL的DMEM培养液。