长角血蜱的形态学鉴定与保护性抗原基因(P27/30)的克隆与原核表达

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长角血蜱是我国的重要危害蜱种,广泛分布于17个省区,传播多种病原体。该蜱对畜牧业带来严重经济损失的同时,对公共安全也造成了一定的威胁。本研究对采自四川地区光镜下疑似长角血蜱的蜱用扫描电镜对其各期虫体及虫卵进行了形态学观察。结果:雌成蜱的口下板齿式4|4或4—5|5—4,多孔区小孔30~35个,两多孔区的间距为孔区长径的2倍,气门板”D”字状,肛毛5对;若蜱齿式2—3|3—2,须肢第3节背面后缘无刺,无多孔区和生殖孔,气门板亚圆形,无气门斑,肛毛3对;幼蜱齿式2|2,无气门板,肛毛1对,无肛后沟,爪垫明显超过爪长的2/3。各期虫体的哈氏器结构基本相同,但成蜱前窝内感毛7根,而若蜱、幼蜱均为6根。卵表面光滑无特殊结构。首次观察到长角血蜱成蜱气门板腹面前方有7、8个小孔,肛瓣下方有密集成带的小刺以及十几个气孔样物。扫描电镜观察结果结合该蜱的生物学特性,确定该蜱为长角血蜱的孤雌生殖类群。为了进行抗蜱疫苗的研究,参照长角血蜱日本株报道的保护性抗原基因P27/30的核苷酸序列设计了1对特异性引物。用该引物对实验室饲养的饥饿成蜱的总RNA进行RT-PCR扩增,得到约670bP的目的片段。回收目的片段并克隆到PMD18-T载体上,序列测定结果显示本次实验首次扩增出了中国株长角血蜱的P27/30基因。扩增的序列中包含P27/30基因完整的开方阅读框,编码由201个氨基酸组成的蛋白质。软件分析表明中国株与日本株该基因同源性高达99.85%,只在第239位的碱基出现了a-g颠换,而且相应氨基酸没有发生改变。用分别带EcoRⅠ和HindⅢ酶切位点的特异性上,下游引物对阳性克隆质粒进行了亚克隆。将亚克隆阳性质粒和空载体PET32a(+)分别双酶切后,进行连接,构建原核表达载体PET32a(+)-P27/30,测序结果显示从起始密码子到终止密码子碱基序列没有出现移码,没有基因突变,表明表达载体构建成功。将阳性表达质粒转化入E.coliBL21(DE3)进行表达研究,SDS-PAGE电泳显示在37℃,1mmol/L的IPTG刺激1h后就可在45KDa处见到目的基因与载体表达的融合蛋白,大小分析表明与预测的目的蛋白分子量23.38KDa一致。对IPTG浓度和表达时间进行筛选,发现IPTG浓度变化对蛋白表达量影响不大,但随表达时间的延长蛋白表达量增加,在12h时达到最大。
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