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草鱼呼肠孤病毒诱导FHM细胞凋亡及表达VP6蛋白重组杆状病毒的构建
作 者: 黎琴
导 师: 刘学芹
学 校: 华中农业大学
专 业: 水产养殖
关键词: 草鱼呼肠孤病毒 细胞凋亡 重组杆状病毒 疫苗
分类号: S943
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
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内容摘要
草鱼呼肠孤病毒(Grass Carp reo virus, GCRV)是由我国分离鉴定的第一株鱼类病毒,也是目前水生呼肠孤病毒属中致病力最强的病毒之一,该病毒不仅感染草鱼,而且还可以感染鲢鱼、布氏鳌条鱼,给水产养殖业带来了严重的经济损失。本研究围绕GCRV诱导细胞凋亡和杆状病毒载体疫苗两个方面展开了以下研究:1. GCRV诱导FHM细胞凋亡的初步研究将GCRV分别感染草鱼肾细胞(Ctenopharyngodon idellus kidney cell, CIK)和胖头鲤细胞(Fathead minnow cell, FHM),在不同时间点观察细胞病变效应,发现GCRV均可引起这两种细胞病变,但发生病变的细胞在形态上有所不同,GCRV对CIK细胞更为敏感,可以使感染的CIK细胞快速融合并裂解,而被感染的FHM细胞很少有细胞融合,并且细胞不会被裂解:利用DAPI、Annexin V-FITC染色和TUNEL技术进一步证实GCRV能够诱导FHM细胞发生细胞凋亡,但不能诱导CIK细胞发生细胞凋亡。本研究首次发现GCRV可以诱导FHM细胞发生凋亡,并推测GCRV在感染不同类型的细胞时,可以以不同机制促使细胞死亡,从而为进一步研究GCRV的致病机制提供线索。2.表达GCRVVP6蛋白的重组杆状病毒构建及其诱导草鱼免疫反应的评价克隆GCRV VP6基因,并将其插入杆状病毒转移质粒,构建重组转移质粒pFast-CMV-VP6,将其转化至感受态细胞DH10Bac后,经过多次筛选及纯化,获得阳性重组子rBacmid-CMV-VP6;将重组子在脂质体介导下转染昆虫细胞sf9,最后获得重组杆状病毒Bac-CMV-VP6;将重组杆状病毒Bac-CMV-VP6感染sf9、EPC和CIK细胞,通过间接免疫荧光检测,证明VP6蛋白均可以在这三种细胞中进行表达;将该重组杆状病毒免疫10-15cm草鱼,剂量为109PFU/条,并在免疫后第7d、14d、21d采集免疫鱼的肝脏和脾脏,利用荧光定量PCR方法检测IFN-I、IRF-7基因表达情况;同时,在免疫后第28d,采集免疫鱼血清,并利用微量中和试验测定血清中的中和抗体水平,结果表明:该杆状病毒不仅可以增强草鱼IFN-I、IRF-7免疫相关基因的显著表达,而且可以诱导草鱼产生显著的中和抗体,从而为研究基于杆状病毒表达载体的GCRV新型基因工程疫苗奠定了基础。
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全文目录
摘要 7-8 Abstract 8-10 缩略语表 10-11 1 文献综述 11-22 1.1 草鱼出血病 11 1.2 草鱼呼肠孤病毒 11-13 1.2.1 形态特征 12 1.2.2 理化特征 12-13 1.3 GCRV发病机理 13 1.4 GCRV分子生物学 13-14 1.4.1 GCRV基因编码的蛋白质 14 1.5 GCRV的检测方法 14-16 1.5.1 免疫学检测方法 15 1.5.2 分子生物学检测方法 15-16 1.6 草鱼出血病的防治 16-17 1.6.1 传统疫苗 16 1.6.2 重组亚单位疫苗 16-17 1.7 杆状病毒表达系统 17-21 1.7.1 杆状病毒表达载体概述 17-20 1.7.2 杆状病毒表达载体的应用 20-21 1.8 研究目的及意义 21-22 2 草鱼呼肠孤病毒诱导FHM细胞凋亡的初步研究 22-30 2.1 引言 22-23 2.2 实验材料 23 2.2.1 细胞与毒株 23 2.2.2 主要试剂 23 2.3 实验方法 23-24 2.3.1 细胞培养与病毒滴度的测定 23 2.3.2 DAPI染色 23-24 2.3.3 Annexin V-FITC染色 24 2.3.4 TUNEL技术 24 2.4 实验结果 24-28 2.4.1 病毒感染CIK和FHM的细胞病变效应比较 24 2.4.2 GCRV在CIK和FHM细胞中均能够有效增殖 24-26 2.4.3 GCRV能够诱导FHM发生细胞凋亡 26-28 2.5 讨论 28-29 2.6 小结 29-30 3 表达草鱼呼肠孤病毒VP6基因的重组杆状病毒构建及其诱导草鱼免疫反应的评价 30-50 3.1 引言 30-31 3.2 实验材料 31-33 3.2.1 质粒、细胞、菌株/毒株及动物 31 3.2.2 主要试剂 31-32 3.2.3 主要培养基 32 3.2.4 主要缓冲液 32-33 3.3 实验方法 33-42 3.3.1 重组杆状病毒构建的流程 33-34 3.3.2 引物设计 34 3.3.3 RNA的提取 34-35 3.3.4 RT-PCR 35 3.3.5 PCR扩增VP6基因 35 3.3.6 DNA片段的纯化回收 35-36 3.3.7 重组转移质粒pFast-CMV-VP6的构建与鉴定 36 3.3.8 转化 36-37 3.3.9 质粒的小量制备 37 3.3.10 重组质粒pFast-CMV-VP6的鉴定 37-38 3.3.11 大肠杆菌感受态细胞DH10Bac的制备 38 3.3.12 重组子rBacmid-CMV-VP6的构建鉴定 38-39 3.3.13 重组Bacmid DNA的提取及鉴定 39 3.3.14 重组杆状病毒Bac-CMV-VP6的获得 39-40 3.3.15 重组杆状病毒的纯化及滴度的测定 40 3.3.16 重组杆状病毒感染SF9细胞或转导EPC和CIK细胞 40-41 3.3.17 间接免疫荧光实验检测VP6在昆虫细胞及鱼类细胞中的表达 41 3.3.18 动物免疫实验 41 3.3.19 免疫因子表达情况 41 3.3.20 中和实验 41-42 3.4 实验结果 42-47 3.4.1 目的基因VP6的扩增 42 3.4.2 重组质粒pFast-CMV-VP6的鉴定 42-43 3.4.3 重组穿梭载体(Bacmid-CMV-VP6)的鉴定 43-44 3.4.5 间接免疫荧光实验检测VP6蛋白在sf9、EPC和CIK细胞中的表达 44-45 3.4.6 免疫相关基因IFN-I及IRF-7在肝脏与脾脏的表达情况 45-46 3.4.7 中和实验 46-47 3.5 讨论 47-49 3.6 小结 49-50 结论 50-51 参考文献 51-62 致谢 62-63 附录 63
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中图分类: > 农业科学 > 水产、渔业 > 水产保护学 > 各种鱼的病害、敌害及其防治
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