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CN114134098A - 一种猪肺炎支原体的灭活方法 - Google Patents

一种猪肺炎支原体的灭活方法 Download PDF

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CN114134098A CN202111535607.6A CN202111535607A CN114134098A CN 114134098 A CN114134098 A CN 114134098A CN 202111535607 A CN202111535607 A CN 202111535607A CN 114134098 A CN114134098 A CN 114134098A
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mycoplasma hyopneumoniae
bei
inactivation method
inactivated
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刘汉平
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陈莉群
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Chengdu Shiji Biopharmaceutical Co ltd
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Abstract

本发明公开了一种猪肺炎支原体的灭活方法,它包括向经超声破碎的猪肺炎支原体菌液中添加二乙烯亚胺(BEI)灭活24~48h。本发明猪肺炎支原体的灭活方法,抗原灭活彻底且耗时短,用本发明灭活的猪肺炎支原体制备的疫苗,蛋白纯度高、免疫应激少、免疫应答高,适宜市场推广使用。

Description

一种猪肺炎支原体的灭活方法
技术领域
本发明具体涉及一种猪肺炎支原体的灭活方法。
背景技术
猪支原体肺炎(MPS)是一种慢性接触性呼吸道传染病,也称为猪气喘病或猪地方性肺炎,其病原最早由Mare、Switzer(1965)和Goodwin等(1965)从患肺炎猪的肺组织中分离出。猪肺炎支原体(Mhp)是MPS的主要病原体,属支原体属,革兰氏染色呈阴性,具有分布广泛,发病率高,致死率低等特点。猪肺炎支原体主要感染家猪,在猪群中主要通过蚊虫叮咬、针头、呼吸撕咬或交配传播,传染率高达80%~90%,极易引起猪群大面积感染甚至死亡。疫苗免疫是猪肺炎支原体诸多防控措施中最重要的措施之一,其中灭活疫苗能使病原体丧失致病性,但仍保留其免疫原性,选择适当的纯化及灭活工艺,能有效提高抗原的免疫原性。
目前我国市场上的猪支原体肺炎活疫苗毒株有168株、RM48株以及兔化弱毒株。一些减毒活疫苗仍保留一定毒力,在一些免疫缺陷的个体中易诱发某些疾病,且对猪群的应激损伤大,操作麻烦,工作量大。而灭活疫苗通过投喂、注射方式,借助血液循环将灭活疫苗抗体送达肺部,可对仔猪体液内与血液循环系统中的猪肺炎支原体进行中和,具有良好的免疫效果。此外,我国陆续研发多联灭活疫苗,实现一针多防,减少了人工劳动力和降低了防控成本。
甲醛是常见的猪肺炎支原体灭活剂之一,其灭活病毒能达到很好的灭活效果,但甲醛为致癌物,残留的游离甲醛随疫苗进入体内后会产生一系列应激反应,在灭活病毒过程中,不仅破坏了病原体的免疫原性,且灭活时间过长。有研究表明用BEI灭活的疫苗在呼吸道发病率、肺部病变记分、饲料转化率、日增重、以及猪血清抗体水平等各项指标均好于甲醛灭活的疫苗,且BEI灭活法制备的猪肺炎支原体灭活疫苗免疫效果及经济效益较甲醛灭活法好,但总体的免疫原性仍不理想。
发明内容
为解决上述问题,本发明提供了一种猪肺炎支原体的灭活方法,它包括如下步骤:
1)取猪肺炎支原体菌液,浓缩纯化;
2)取步骤1)浓缩纯化后的菌液,超声破碎,加稀释剂稀释,再加二乙烯亚胺(BEI)灭活24~48h,最后加硫代硫酸钠终止灭活。
进一步地,步骤1)所述浓缩纯化是用100~500kDa中空纤维浓缩,离心,沉淀用TNbuffer洗涤2~5次,再-80℃冻融1次。
更进一步地,所述浓缩纯化是用300kDa中空纤维浓缩,离心,沉淀用TN buffer洗涤3次,再-80℃冻融1次。
进一步地,步骤2)所述稀释剂为TN buffer;所述稀释至原猪肺炎支原体菌液体积的1/10~1/100。
进一步地,步骤2)所述超声破碎的功率200W~500W,频率为每超声2~3秒间隔3~4秒,次数为3~5次,每次8分钟。
进一步地,步骤2)所述二乙烯亚胺(BEI)的终浓度为1~5mmol/L,优选3mmol/L。
进一步地,步骤2)所述灭活温度37℃,时间24~48h。
更进一步地,所述硫代硫酸钠的终浓度为1~5mmol/L,优选3mmol/L。
进一步地,所述终止灭活后降温至2~8℃。
本发明猪肺炎支原体的灭活方法,抗原灭活彻底且耗时短,用本发明灭活的猪肺炎支原体制备的疫苗,蛋白纯度高、免疫应激少、免疫应答高,适宜市场推广使用。
显然,根据本发明的上述内容,按照本领域的普通技术知识和惯用手段,在不脱离本发明上述基本技术思想前提下,还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。
以下通过实施例形式的具体实施方式,对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。
具体实施方式
实施例1、本发明猪肺炎支原体的灭活方法
1)菌体浓缩纯化
取猪肺炎支原体菌液,经300kDa中空纤维浓缩后,离心取沉淀,用TN buffer洗涤3次。-80℃冻融一次;
2)灭活
取浓缩纯化的菌液,超声破碎(频率:每次以200~500W功率超声2秒间隔3秒;超声时间8分钟;超声次数3次),用TN buffer稀释至原体积的1/10~1/100,添加BEI至终浓度为1~5mmol/L,37℃灭活24~48小时,再加硫代硫酸钠至终浓度为1~5mmol/L,终止灭活,终止完成迅速降温至2~8℃,即得。
实施例2、本发明猪肺炎支原体的灭活方法
1)菌体浓缩纯化
取猪肺炎支原体菌液,经300kDa中空纤维浓缩后,离心取沉淀,用TN buffer洗涤3次。-80℃冻融一次;
2)灭活
取浓缩纯化的菌液,超声破碎(频率:每次以200~500W功率超声2秒间隔3秒;超声时间8分钟;超声次数4次),用TN buffer稀释至原体积的1/10~1/100,添加BEI至终浓度为1mmol/L,37℃灭活24~48小时,再加硫代硫酸钠至终浓度为1mmol/L,终止灭活,终止完成迅速降温至2~8℃,即得。
实施例3、本发明猪肺炎支原体的灭活方法
1)菌体浓缩纯化
取猪肺炎支原体菌液,经300kDa中空纤维浓缩后,离心取沉淀,用TN buffer洗涤3次。-80℃冻融一次;
2)灭活
取浓缩纯化的菌液,超声破碎(频率:每次以200~500W功率超声2秒间隔3秒;超声时间8分钟;超声次数5次),用TN buffer稀释至原体积的1/10~1/100,添加BEI至终浓度为5mmol/L,37℃灭活24~48小时,再加硫代硫酸钠至终浓度为5mmol/L,终止灭活,终止完成迅速降温至2~8℃,即得。
以下通过试验例来说明本发明的有益效果。
试验例1
1菌液培养
将猪肺炎支原体TB株菌种按10%(v/v)接种比例接种到含20%的血清和3mg/ml的葡萄糖的FRIIS培养基内,37℃培养48~72小时,当培养基颜色变至黄色,pH值在6.8左右时收获菌液。
2浓缩纯化
将制备的猪肺炎支原体TB株菌液经300kDa中空纤维浓缩后,离心取沉淀用TNbuffer反复洗涤3次,-80℃冻融一次。
3灭活方式
3.1物理灭活将浓缩纯化后的菌液经超声系统破碎,每次以270W功率超声2秒间隔3秒,超声8分钟,共超声3次。
3.2BEI(二乙烯亚胺)灭活将浓缩纯化后的菌液经3mmol/L BEI 37℃灭活24小时,以等浓度(3mmol/L)硫代硫酸钠溶液终止灭活,终止完成迅速降温至2~8℃备用。
3.3甲醛灭活终浓度为0.15%甲醛溶液于37℃灭活24小时。
3.4物理和BEI灭活将浓缩纯化的菌液经超声系统破碎,每次以270W功率超声2秒间隔3秒,超声8分钟,共超声3次。用TN buffer稀释超声破碎后的抗原,添加3mmol/L BEI37℃灭活24小时,以等浓度(3mmol/L)硫代硫酸钠溶液终止灭活,终止完成迅速降温至2~8℃备用。
4灭活检验
分别取不同灭活方式的灭活样品1.0ml加入到50ml猪肺炎支原体液体培养基中,置37℃培养观察5日,再取0.5ml接种到4.5ml猪肺炎支原体液体培养基中,置37℃培养观察10日,同时取0.2ml接种猪肺炎支原体固体培养基,置37℃培养观察10日。实验结果发现:采用超声破碎的样品,灭活不彻底。其它灭活方式的两次液体培养的培养基颜色均无变化且固体培养无菌落生长,灭活检验均合格。具体结果如表1:
表1不同灭活方式的灭活检验结果
Figure BDA0003413061850000041
注:“+”表示有颜色反应或有菌落生长;“-”表示无颜色反应或无菌落生长。
5灭活疫苗制备及效力检测
分别取BEI灭活组、甲醛灭活组、物理和BEI灭活组的灭活抗原液制成疫苗,进行疫苗的免疫攻毒试验。筛选14~21日龄健康易感仔猪,外观生长发育良好,无咳嗽气喘等临床症状;猪支原体肺炎抗体阴性的实验仔猪25只,随机分成5组,每组5头。第1~3组为疫苗免疫组,第4组为攻毒对照组,第5组为空白对照组,同等条件下隔离饲养。具体分组情况如下表2:
表2实验分组情况
Figure BDA0003413061850000051
免后21日,所有实验猪各气管内注射猪肺炎支原体检验用强毒株5.0ml(含10个最小发病剂量)。攻毒后连续观察28日。观察期间死亡猪大体剖检观察肺脏病变,观察结束所有存活猪处死,大体剖检观察肺脏病变。按猪支原体肺炎肺病变指数28分记分标准判定,计算各组肺脏病变减少率(如表3)。结果显示BEI灭活组猪病变指数减少率为57.7%,甲醛灭活组为47.4%,物理加甲醛灭活组为79.4%。其中甲醛灭活组的实验猪出现严重应激反应,物理灭活组和BEI灭活组的免疫原性相对物理加BEI灭活组弱,因此超声破碎后经BEI灭活的抗原制成的疫苗对仔猪能产生良好的免疫应答,达到最佳保护效果。
表3灭活抗原免疫原性结果
Figure BDA0003413061850000052
Figure BDA0003413061850000061
6物理和BEI灭活条件优化
6.1灭活条件筛选
将经不同功率超声破碎的抗原添加不同浓度的BEI放置37℃灭活,于不同时间取样进行灭活终止,检测灭活彻底性。各组灭活条件信息见表4。
表4灭活条件优化信息
Figure BDA0003413061850000062
6.2灭活检验
分别取不同灭活试验的灭活样品1.0ml加入到50ml猪肺炎支原体液体培养基中,置37℃培养观察5日,再取0.5ml接种到4.5ml猪肺炎支原体液体培养基中,置37℃培养观察10日,同时取0.2ml接种猪肺炎支原体固体培养基,置37℃培养观察10日。各组灭活检验结果如表5。以200W~500W功率超声2秒间隔3秒,超声8分钟,超声3~5次。用TN buffer稀释超声破碎后的抗原,添加1~5mmol/L BEI于37℃灭活24小时~48小时,以等浓度硫代硫酸钠溶液终止灭活,均能有效灭活猪肺炎支原体。
表5物理和BEI联合灭活检验结果
Figure BDA0003413061850000071
综上,本发明灭活方法,解决了物理灭活的不彻底和BEI灭活的免疫原性差,且不会出现甲醛灭活的应激反应,同时抗原灭活彻底且耗时短。用本发明灭活的猪肺炎支原体制备的疫苗,蛋白纯度高、免疫应激少、免疫应答高,适宜市场推广使用。

Claims (9)

1.一种猪肺炎支原体的灭活方法,其特征在于,它包括如下步骤:
1)取猪肺炎支原体菌液,浓缩纯化;
2)取步骤1)浓缩纯化后的菌液,超声破碎,加稀释剂稀释,再加二乙烯亚胺(BEI)灭活24~48h,最后加硫代硫酸钠终止灭活。
2.根据权利要求1所述的灭活方法,其特征在于:步骤1)所述浓缩纯化是用100~500kDa中空纤维浓缩,离心,沉淀用TN buffer洗涤2~5次,再-80℃冻融1次。
3.根据权利要求2所述的灭活方法,其特征在于:所述浓缩纯化是用300kDa中空纤维浓缩,离心,沉淀用TN buffer洗涤3次,再-80℃冻融1次。
4.根据权利要求1所述的灭活方法,其特征在于:步骤2)所述稀释剂为TN buffer;所述稀释至原体积的1/10~1/100。
5.根据权利要求1所述的灭活方法,其特征在于:步骤2)所述超声破碎的功率200W~500W,频率为每超声2~3秒间隔3~4秒,次数为3~5次,每次8分钟。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤2)所述二乙烯亚胺(BEI)的终浓度为1~5mmol/L,优选3mmol/L。
7.根据权利要求1所述的灭活方法,其特征在于:步骤2)所述灭活温度37℃,时间24~48h。
8.根据权利要求1或8所述的灭活方法,其特征在于:所述硫代硫酸钠的终浓度为1~5mmol/L,优选3mmol/L。
9.根据权利要求8所述的灭活方法,其特征在于:所述终止灭活后降温至2~8℃。
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