王汝都 李燕 柴建亭 杨小杰
摘 要:为了解种猪场公猪感染伪狂犬病病毒(Pseudorabies Virus,PRV)野毒和精液中PRV散毒情况,自2016年10月至2018年3月,我们对河南省22家猪场的219头杜洛克公猪的血清进行了PRV野毒gE抗体检测,同时对这219头公猪相对应的219份杜洛克精液样本进行PRV-gE基因的聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction,PCR)检测。结果显示:这22家猪场中有2家猪场的公猪PRV野毒gE抗体和精液中PRV-gE基因的PCR检测结果均为阴性;在20家PRV野毒gE抗体检测阳性的猪场中,PRV野毒感染率最低为44.44%,最高为100%;在22家猪场中,公猪PRV野毒平均感染率为79.45%,精液中通过PCR可检测到PRV野毒的平均比例为20.55%;在PRV野毒gE抗体检测结果为阳性的公猪中,25.86%的公猪可通过PCR方法检测证明其精液携带PRV的野毒。结果说明河南省受调查猪场公猪感染PRV比率较高,但PRV野毒gE抗体阳性的公猪通过PCR技术能在精液中检测到阳性的比率较低。
关键词:猪精液;猪PRV;PCR检测
中图分类号:S855.3 文献标志码:A 文章编号:1001-0769(2018)09-0020-04
伪狂犬病(Pseudorabies,PR)是一种由伪狂犬病病毒(Pseudorabies Virus,PRV)引起的多种动物共患的重要传染病。PRV的主要宿主是猪,PRV感染猪既可通过水平传播,也可通过母猪胎盘和公猪精液垂直传播。猪感染后:母猪一般表现为返情、不发情或屡配不孕;怀孕猪则出现流产、产死胎和木乃伊胎;公猪常出现睾丸肿胀、萎缩等,种用性能降低或丧失;2周龄以内的仔猪感染后的症状以中枢神经系统障碍为主要特征,也伴有呕吐或腹泻;成年猪多呈隐性感染或出现呼吸系统症状,且长期带毒、排毒。
近年来,随着人工授精技术的普及,规模化养猪业得到迅速发展,随之而来的健康公猪精液带毒传播问题也日益凸显。虽然我国自20世纪70年代中期以来,养猪业广泛使用PRV-gE基因缺失弱毒疫苗进行免疫,这对PRV的防控起到了重要的作用,但携带病原的种猪精液可能被输送到多家猪场,由母猪垂直传播给仔猪,导致疫病的暴发与流行。王金涛在调查中发现某感染猪场在2015年5月全场猪群抽检PRV-gE抗体时还均为阴性,后因6月引种时未对后备种猪进行严格的检疫,从而导致PR在猪场内迅速传播,导致其他猪群被感染。本研究主要应用ELISA和聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction,PCR)方法对河南22家猪场采集的219头杜洛克种公猪的血清和精液进行PRV-gE野毒抗体和PRV野毒的病原学检测,为了解河南地区部分猪场种公猪PRV野毒感染状况和精液散毒情况提供评估意见和参考数据,为科学预防、控制和净化该疾病提供理论参考。
1 材料与方法
1.1 精液和血清样本
精液和血清来源于河南省受调查的22家猪场的219头杜洛克生产公猪,这些公猪均免疫过某品牌的进口PRV-gE基因缺失疫苗,每年免疫3~4次,肌注2头份/头。精液样本采集后再进行前腔静脉采血获得血清,统一进行编号。
1.2 主要试剂
IDEXX猪PRV抗体检测试剂盒——HerdChek PRV-gE抗体检测试剂盒购自北京爱德士生物科技有限公司,DNA提取试剂盒购自Roche公司,dNTPs、2×ExTaq MasterMix购自北京康为世纪有限公司;DL-2000 DNAMarker购自TaKaRa公司。
1.3 PRV野毒gE抗体的检测方法
具体操作步骤参照试剂盒说明书进行。
1.4 引物合成及检测方法
引物的合成参照参考文献合成PRV-gE基因的检测引物。采用PCR方法检测,扩增特异性目的片段基因,大小为276 bp。
1.5 精液中PRV DNA提取
用DNA提取试剂盒,分别从每份精液中提取总DNA。具体操作步骤按照试剂盒说明书进行。取200 μL精液,加入200 μL结合缓冲液(Binding Buffer)、40 μL蛋白酶K,立即混匀,70 ℃孵育10 min;加入100 μL异丙醇,混匀;将处理样本加到过滤管,8 000 r/min离心1 min;离心弃液体,加入500 μL除抑制剂缓冲液(Inhibitor Removal Buffer),8 000 r/min离心1 min;弃液体,加入500 μL清洗缓冲液(Wash Buffer),8 000 r/min离心1 min; 12 000 r/min空离心10 s;加入200 μL 70 ℃预热的洗脱缓冲液(Elution Buffer),放置3 min~5 min,8 000 r/min 离心1 min,于-70 ℃冻存。
1.6 目的基因片段的扩增
PCR反应体系以及反应参数参照参考文献中的说明设置。PCR反应体系为:10×PCR Buffer 5 μL、Taq酶0.5 μL、dNTPs 4 μL、上下游引物(20 μmol/μL) 各0.5 μL、4 μL DNA,加水至50 μL。PCR反应参数为:94 ℃,4 min;94 ℃,30 s,62 ℃,30 s,72 ℃,30 s,30個循环;72 ℃,10 min。反应结束后取5 μL PCR产物在1%的琼脂糖凝胶上进行电泳,在凝胶成像系统上观察。
2 结果与分析
2.1 猪PRV野毒gE抗体检测情况
抗体检测实验成立条件为:阴性对照OD650平均值-阳性对照OD650平均值≥0.30。S/N=待检样本OD650/阴性对照OD450均值,检测结果判定:S/N值≤0.60,判断为样本抗体阳性;S/N值>0.70,判断为样本抗体阴性;0.60
猪PRV野毒gE抗体检测结果表明:在22家猪场中,有7家猪场的公猪PRV野毒感染的概率为100%,有2家猪场公猪PRV野毒感染的概率为0;在公猪有PRV野毒感染的猪场中,感染率最低的为44.44%,最高的为100%。
2.2 精液中PRV PCR检测结果
在凝胶成像系统中,PRV的特异性引物可以从部分样本中扩增出大小约276 bp的特异性条带,说明检测的某些样本中含有PRV(图1)。
2.3 不同猪场公猪精液中PRV野毒的检测结果
对来自河南22家猪场采集的219份种公猪精液样本进行了PCR检测。根据PCR检测结果,发现16家猪场的公猪精液存在不同程度的带毒情況,占检测猪场总数的72.73%(表2)。在219份精液中,通过PCR技术检测出的伪狂犬阳性率为20.55%。血清PRV野毒gE抗体阴性的公猪个体,其精液通过PCR检测未检出PRV野毒。血清PRV野毒gE抗体阳性的公猪群体,其精液通过PCR检测出PRV野毒的比率为25.86%。
3 讨论
猪的繁殖障碍性疾病主要包括由病毒、细菌、寄生虫和一些霉形体引发的疾病,其中病毒性疫病危害最大,一旦发生和流行,就会给养猪业带来严重的经济损失。在猪场常发生的各类病毒性疾病中,古典猪瘟病毒、猪繁殖与呼吸障碍综合征病毒、猪圆环病毒2型、PRV、猪细小病毒是引起猪繁殖障碍性疾病的重要病原,而这些病毒的显著特征是均可通过交配或精液输入而引起垂直传播。随着人工授精技术的普及,这些病原通过精液垂直传播的概率也大大增加。孙泉云等报告过某猪场用2头PRV阳性的公猪配种引发猪PR疫情,最终导致近百万元的损失。党占国等报告2012年1月—2015年8月PR流行情况呈逐年递增趋势,说明近年来在规模猪场疫病防控中PR呈高发态势。
本试验通过ELISA和PCR分别对公猪血清和精液进行了PRV野毒gE抗体检测和PRV-gE基因的PCR检测,结果显示虽然受检公猪血清PRV野毒gE抗体阳性率很高(平均阳性率为79.45%),但公猪精液能检测出PRV野毒阳性的比例却较低,只有20.55%。且血清PRV野毒抗体为阴性的公猪其精液中也检测不到PRV野毒。由于受检公猪均为生产公猪,可排除母源抗体的影响,所以血清中PRV-gE抗体的存在证明该公猪已经感染了PRV野毒。但血清PRV野毒抗体为阳性的公猪,其精液中检测到PRV野毒的比率只有25.86%,这说明已经感染PRV野毒的公猪大多数不会通过精液排毒,或者说明感染PRV野毒的公猪,其精液存在阶段性排毒现象。我们应高度重视这些存在PRV的精液,它们将在伪狂犬病的垂直传播中起到重要作用。带毒精液可将病毒传染给母猪或直接垂直传播感染胎儿。
因此,研究感染PRV野毒的公猪精液排毒规律和消灭公猪精液中PRV,将是在无法彻底净化公猪中PR时防治PR通过公猪进行扩散的可行措施,也可为PR的彻底净化提供理论依据。猪场特别是种猪场应进行这方面的监测工作,建立一套详细的疫病监测和净化措施,将可有效避免PR通过精液传播和扩散。