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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）引起的一种以母猪流产、死胎、木乃伊胎及各年龄阶段猪呼吸系统疾病为主要症状的高度接触性传染病。PRRSV是有囊膜的单股正链RNA病毒,属于动脉炎病毒科。目前关于PRRSV中和抗体产生的机制还不清楚。研究发现HP-PRRSV活疫苗Hu N4-F112株和经典PRRSV活疫苗CH-1R株在诱导机体产生中和抗体和二者之间的交叉保护等方面存在显著差异。本实验室之前的研究表明,HP-PRRSV HuN4-F112活疫苗ORF1a参与病毒的体外中和作用且ORF1a在诱导猪体内产生中和抗体的过程中起主要作用。ORF1a约占基因组大小的50%,编码PRRSV的非结构蛋白—NSP1-8,为了探究ORF1a哪些基因区域在中和抗体的产生过程中起作用,本研究做了如下探索:在HuN4-F112感染性克隆的平台上,将CH-1R ORF1a的NSP1、NSP2、NSP2-8和NSP3-8基因区替换至HuN4-F112的相应基因片段,构建了4个嵌合质粒并成功拯救出4株嵌合病毒即rHuN4-F112-TNSP1、rHuN4-F112-TNSP2、rHuN4-F112-TNSP2-8和rHuN4-F112-TNSP3-8。拯救病毒在Marc-145细胞上的生长曲线显示:拯救病毒与亲本病毒的复制速度基本一致。将嵌合病毒在Marc-145细胞上传代测序发现嵌合病毒rHuN4-F112-TNSP1发生了回复突变,另3株嵌合病毒在体外传代过程中稳定存在。将HuN4-F112免疫血清对嵌合病毒及rHu N4-F112做交叉中和试验发现:血清对嵌合病毒rHuN4-F112-TNSP2的交叉中和效价显著低于对rHuN4-F112的中和效价,血清对另外3株嵌合病毒的交叉中和效价和对于rHuN4-F112相比差异不显著。将嵌合病毒rHuN4-F112-TNSP1、rHuN4-F112-TNSP2-8、rHuN4-F112-TNSP3-8和亲本病毒rHuN4-F112以106个TCID50分别注射PRRSV抗原抗体阴性的断奶仔猪,每组3头,并在攻毒后每周定时采血分离血清检测病毒血症,ELISA抗体以及对于嵌合病毒的中和效价。结果显示:嵌合病毒rHuN4-F112-TNSP2-8免疫猪血清在研究期间一直未分离到病毒,rHuN4-F112-TNSP1免疫猪血清中分离出的病毒基因组序列分析显示已经全部发生回复突变,rHuN4-F112-TNSP3-8免疫猪血清中分离出的病毒基因组测序表明序列没有发生变化。中和试验结果显示rHuN4-F112组能诱导机体产生较高水平的中和抗体而嵌合病毒rHu N4-F112-TNSP2-8组在研究期间抗体水平一直较低,rHuN4-F112-TNSP3-8在研究期间诱导中和抗体的滴度和rHu N4-F112相似。综上说明嵌合病毒rHuN4-F112-TNSP1在体内、外传代过程中不能稳定存在,HuN4-F112活疫苗免疫猪血清对嵌合病毒rHuN4-F112-TNSP2的中和效价显著低于对HuN4-F112的中和效价,对嵌合病毒rHu N4-F112-TNSP1和嵌合病毒rHu N4-F112-TNSP3-8的交叉中和效价与自身相比差异不显著。rHu N4-F112-TNSP2-8在猪体内诱导中和抗体的水平低于其亲本毒HuN4-F112。本研究认为NSP2基因区在HuN4-F112疫苗株中和抗体产生的过程中发挥重要作用,NSP1和NSP-8基因区不发挥作用。