陈玉文 福州大北农生物技术有限公司福州350014
不同接毒方法对猪圆环病毒2型增殖的影响
陈玉文 福州大北农生物技术有限公司福州350014
本试验对比了不同的接毒方法,观察猪圆环病毒2型的繁殖情况。试验分为同步接毒(A组、B组)和异步接毒(C组、D组):同步接毒A组为在消化分装好的细胞悬液中同步接入5%(V/V)的PCV2种毒,B组为在消化分装好的细胞悬液中同步接入3%(V/V)的PCV2种毒,24 h后再接种2%种毒;异步接毒C组为在生长良好、培养24 h的单层细胞中接种5%(V/V)的PCV2种毒,D组为在生长良好、培养48 h的PK15单层细胞中接种5%(V/V)的PCV2种毒。四组均在接种后培养72 h收获,进行病毒含量检测。试验结果显示:A组的病毒含量为107.0~7.25TCID50/mL,B组病毒含量为106.75~7.0TCID50/mL,C组的病毒含量为106.4~6.5TCID50/mL,D组的病毒含量为106.25~6.5TCID50/mL。试验结果表明,采用同步接毒法的病毒含量明显高于异步接毒法,在细胞悬液中同步一次性接入5%种毒,病毒的增殖量最高。
猪圆环病毒2型同步接毒异步接毒病毒含量
猪圆环病毒2型(Porcine circovirus 2,PCV2)主要引起断乳仔猪多系统衰竭综合征(PMWS)、猪皮炎-肾病综合征(PDNS)、增生性坏死性肺炎(PNP)、猪呼吸道疾病综合征(PRDC)、繁殖障碍、肠炎、仔猪先天性震颤等,其中以PMWS最为严重。该病毒在各养猪国家广泛流行,与PCV2感染相关的猪,其病死率10%~30%不等,较严重的猪场在暴发该病时死淘率高达40%,给养猪业造成严重的经济损失,受到国内外学者的高度重视,对该病的研究特别是对其疫苗的研究正日益受到关注。PCV2属圆环病毒科(Circoviridae)圆环病毒属(Circovirus),是一种小而无囊膜、二十面体、共价闭合、环状的单股DNA病毒,病毒粒子直径平均为17 nm,分子量为0.58× 106Da,是目前发现的最小的动物病毒[1]。PCV2适于在具有旺盛增殖能力并处于有丝分裂过程中的细胞上复制,其DNA的复制依赖细胞周期中S期表达的细胞蛋白[2]。PCV2在原代胎猪肾细胞、恒河猴肾细胞、BHK-21细胞以及一些猪传代细胞系(PT、PET)上不能生长。PCV2可在PK15细胞上良好生长,把PCV2接种到无PCV污染的单层PK15细胞上能够获得较好的病毒复制增殖,但不产生细胞病变。本研究通过不同接毒方法对猪圆环病毒2型在PK-15细胞上的增殖试验,进而为生产猪圆环病毒2型灭活疫苗过程中提高病毒培养滴度提供参考。
1.1 细胞、毒株PK15细胞和PCV2(DBN-SX07株)由福州大北农生物技术有限公司保存、提供。种毒的毒价为106.5TCID50/mL。
1.2 主要试剂MEM培养基和新生牛血清购自GIBCO公司;D-氨基葡萄糖购自SIGMA公司。
2.1 细胞准备选择1瓶细胞状态良好、培养72 h的健康PK15细胞,用0.25%胰酶进行消化,消化后按一定的比例进行分装,分装至T75方瓶中,共分装8瓶等量的细胞,随机选取其中4瓶置CO2培养箱中37℃继续培养,用于异步接毒,另4瓶用于同步接毒。
2.2 试验分组
2.2.1 同步接毒A组取消化分装好的PK15细胞悬液2瓶,按5%(V/V)的接种量接种PCV2(DBN-SX07株)种毒,置37℃下培养24 h后,弃去生长液,加入含2%新生牛血清和3 mmol/L的D-氨基葡萄糖盐酸的MEM细胞维持液,置37℃下继续培养48 h后收获。
2.2.2 同步接毒B组取消化分装好的PK15细胞悬液2瓶,按3%(V/V)的接种量接种PCV2(DBNSX07株)种毒,置37℃下培养24 h后,弃去生长液,加入含2%新生牛血清和3 mmol/L的D-氨基葡萄糖盐酸的MEM细胞维持液,同时按2%(V/V)的接种量接种PCV2(DBN-SX07株)种毒,置37℃下继续培养48 h后收获。
2.2.3 异步接毒C组选取生长良好培养24 h的PK15单层细胞2瓶,弃去生长液,加入含2%新生牛血清和3 mmol/L的D-氨基葡萄糖盐酸的MEM细胞维持液,同时按5%(V/V)的接种量接种PCV2(DBN-SX07株)种毒,在37℃下继续培养72 h后收获。
2.2.4 异步接毒D组选取生长良好培养48 h的PK15细胞2瓶,弃去生长液,加入含2%新生牛血清和3 mmol/L的D-氨基葡萄糖盐酸的MEM细胞维持液,同时按5%(V/V)的接种量接种PCV2(DBN-SX07株)种毒,在37℃下继续培养72 h后收获。
2.3 病毒液的处理将A、B、C、D组收获的病毒液交替放置于-15℃和室温下,反复冻融3次,冻结保存、备用。
2.4 病毒含量检测使用消化后分散均匀的PK15细胞液适当比例稀释后,将每组病毒液作10倍系列稀释,取10-5、10-6、10-7三个稀释度接种于96孔培养板,每个稀释度6孔,100 μL/孔,同时设立阴性对照。置37℃含5%CO2培养箱中培养72 h。采用IFA法统计病毒感染孔数,根据Reed-Muench法计算病毒TCID50/mL。
按照上述试验方法与步骤进行接毒培养试验并重复3次,收获病毒液的病毒含量检测结果见表1。试验结果表明,同步接毒A组和B组的病毒含量高于异步接毒C组和D组的病毒含量。同步接毒A组的病毒含量高于B组,异步接毒C组与D组的病毒含量没有明显差异。
1)关于PCV2在体外细胞培养的有些研究表明,PCV2在体外细胞培养时,不会导致细胞病变,病毒在细胞的增殖能力较差,主要原因可能是PCV2病毒的复制过程要依赖细胞聚合酶,这种酶主要在细胞繁殖S周期中合成,缩短了病毒的增殖期[3]。PK15细胞为增殖旺盛的细胞,第2~4 d为明显的指数生长期,生产曲线为较典型的“S”型,群体倍增时间为21.08 h[4]。本试验在PK15细胞上采用同步接毒法培养的PCV2病毒含量明显高于异步接毒法,是否可以说明同步接毒使PCV2病毒在细胞增殖过程的S期(合成期),充分利用了所需的细胞聚合酶,从而提高病毒的复制数量,有待进一步探讨。
表1 不同接毒方法收获病毒液的病毒含量
2)在本试验过程中采用了D-氨基葡萄糖处理细胞,用此方法的目的是增强病毒的增殖能力。早期国外Tischer等[5]在对PCV1细胞培养特征研究中发现,D-氨基葡萄糖处理可显著增强病毒的增殖能力,这种生化试剂可能提高细胞S期合成的聚合酶量或延长聚合酶合成时间,但其作用机制尚未阐明。
3)从本试验的结果看,PCV2病毒在PK15细胞上的增殖能力与接毒的方法有很大关系。同步接毒法的病毒含量明显高于异步接毒法,并且采用在细胞悬液中同步一次性接入种毒的方法,病毒的增殖量最高。
[1]王一平,郭龙军,唐青海,等.猪圆环病毒2型疫苗的研究进展[J].畜牧兽医学报,2012,43(9):1337-1345.
[2]李红园,魏丽娟,魏占勇,等.猪圆环病毒2型研究进展[J].现代畜牧兽医,2014(11):56-60.
[3]刘长明,张超范,危艳武,等.猪圆环病毒2型细胞培养适应毒株的培育和鉴定[J].中国预防兽医学报,2006,28(3):248-252.
[4]魏园园,马忠仁,王家敏,等.PK15细胞的生物学特性和质量评价研究[J].黑龙江农业科学,2015(5):61-65.
[5]Tischer I,Peters D,Rasch R,et al.Replication of porcine circovirus:Induction by glucosamine and cell cycle dependence[J].Arch Virol,1987,96:39-57.
Study on replication effect of porcine circovirus 2 by difference inoculation
Chen Yuwen
(Fuzhou Dabeinong Biotechnology Co.Ltd.,Fuzhou 350014)
The experiment containing synchronous inoculation(A group,B group)and asynchronous inoculation(C group,D group)was designed.A group was that PCV2 of 5%volume concentration was inoculated instantly after digesting PK-15 cells.B group is that firstly,PCV2 of 3%volume concentration was inoculated instantly after digesting cells and then 2%PCV2 was inoculated after 24 h culturing cells.Respectively,C group and D group represented that 5%PCV2 was inoculated after 24 h culturing cells and after 48 h culturing cells.Cells of all groups were harvested after 72 h and then PCV2 levels were detected by immunofluorescence method.The results showed that from A group to D group,PCV2 content was 107.0~7.25TCID50/mL,106.75~7.0TCID50/mL,106.4~6.5TCID50/mL and 106.25~6.5TCID50/mL,respectively.Overall,PCV2 levels of synchronous inoculation were better than asynchronous inoculation and effect of inoculating 5%PCV2 once instantly after digesting PK-15 cells was the best.
Porcine circovirus 2 Synchronous inoculation Asynchronous inoculation Virus content
A
1003-4331(2017)04-0021-02