李凱航,劉 健,楊顯超,趙 鵬,衛(wèi)龍興,李 鑫,楊德全,陶田谷晟,周錦萍
(1.上海市動物疫病預防控制中心,上海 201103;2.山東農(nóng)業(yè)大學,山東泰安 271018;3.奉賢區(qū)動物疫病預防控制中心,上海 201400)
近年來,隨著對禽白血病(avian leukemia,AL)防控凈化的日益重視,針對禽白血病病毒(avian leukemia virus,ALV)檢測方法的相關報道[1-2]較多。目前,國際上ALV 凈化檢測的普遍方法是使用胎糞和蛋清作為主要檢測樣品,開展ALV p27抗原ELISA 檢測。該方法準確、可靠,應用廣泛,但存在一定技術難度。因此,個別種雞場使用泄殖腔棉拭子作為主要凈化檢測樣品。近年流行病學研究[3-5]發(fā)現(xiàn),我國很多地方品種雞泄殖腔棉拭子AIV p27 抗原ELISA 檢測陽性率可達6%~90%,但受檢雞只不表現(xiàn)任何臨床病變。另外,在種雞場ALV 凈化檢測中,血漿病毒分離作為凈化檢測的主要方法之一,數(shù)據(jù)準確且可靠性高,而精液和蛋清的ALV 檢出率與血漿存在一定差異。針對凈化實施中這些實際問題,筆者所在實驗室開展了種雞群ALV 凈化檢測中多種樣品的比對,以期通過比較,為ALV 凈化檢測中的樣品選用提供理論基礎。
ALV p27 抗原ELISA 檢測試劑盒(貨號99-09257),購自北京愛德士元亨生物科技有限公司;DMEM 細胞培養(yǎng)液、胎牛血清(FBS)、胰酶消化液(0.25%)、青鏈霉素溶液(100×),購自GIBCO 公司;兩性霉素B,購自北京索萊寶科技有限公司;肝素鈉抗凝管,購自和瑞醫(yī)療器械有限公司;其他試劑均為國產(chǎn)分析純。TECAN SUNRISE 酶標儀,為瑞士TECAN 公司產(chǎn)品;CO2細胞培養(yǎng)箱,為美國Thermo 公司產(chǎn)品;DF-1 細胞,由山東農(nóng)業(yè)大學動物科技學院禽病研究室贈送;試驗用公雞、母雞,均來自上海某原種雞場AL 凈化第一世代的核心育種群種雞(5 500 套),蛋清和胎糞樣品由母雞所產(chǎn)種蛋和雛雞中采集。
1.2.1 泄殖腔棉拭子與其他樣品比對 一是泄殖腔棉拭子與血漿:在核心群內(nèi)隨機挑選200 羽公雞,同步采集公雞泄殖腔棉拭子和血漿各200 份;二是泄殖腔棉拭子與精液:在對挑選出的200 羽公雞采集泄殖腔棉拭子時,再隨機選取其中30 羽公雞采集精液30 份;三是泄殖腔棉拭子與蛋清:在核心群內(nèi)隨機挑選30 羽母雞,同步采集母雞泄殖腔棉拭子和所產(chǎn)蛋蛋清各30 份。
1.2.2 血漿與其他樣品比對 一是血漿與精液:在核心群內(nèi)隨機挑選200 羽公雞(與1.2.1 所選公雞無交叉),同步采集公雞血漿和精液各200 份;二是血漿與蛋清:在核心群中挑選蛋清ALV p27抗原ELISA 檢測陽性的母雞62 只采集血漿。
1.2.3 蛋清與胎糞比對 從育種群中隨機采集30枚雞蛋的蛋清和對應的1日齡同胞雛雞胎糞60份,即雞蛋和2 只雛雞均來自于同一只母雞。
1.3.1 泄殖腔棉拭子 以1.5 mL 離心管取1.0 mL PBS 緩沖液(pH7.2),用棉簽在雞只泄殖腔內(nèi)左轉3 圈,右轉3 圈,刮取泄殖腔內(nèi)側3~4 cm 處黏液,注意不要刮出血。刮取后,將棉簽頭折斷放于離心管中靜置過夜,浸出液上清可直接進行p27 抗原ELISA 檢測。
1.3.2 血漿 母雞開產(chǎn)后,每只取初產(chǎn)蛋1 枚,收集外殼完整雞蛋進行編號。母雞全血按照蛋號進行采集,公雞全血與精液一一對應采集。用肝素鈉抗凝管靜脈采集1.0 mL 血液,顛倒混勻3 次,2 000 r/min 離心2 min 后吸取血漿用于病毒分離。
1.3.3 蛋清 將雞蛋氣室向上放置,用酒精棉消毒后在氣室一側打孔,用吸管或適當工具吸取蛋清,注意手不要碰到吸管頭部,不要吸到卵黃。每枚雞蛋吸取3 管蛋清,每管吸取1.0 mL 左右,置于1.5 mL 離心管內(nèi),凍存2 管以備復檢,待檢蛋清樣品可直接進行p27 抗原ELISA 檢測。
1.3.4 精液 無菌采集公雞精液50 μL 以上,取40 μL 加至160 μL 精液稀釋液中,振蕩混勻,3 000 r/min 離心2 min 后收集上清用于病毒分離。
1.3.5 胎糞 每只種雞的種蛋置于同一出殼紙袋中,待雛雞出殼后,用1.5 mL 離心管取0.5 mL PBS 稀釋液,用手將1 日齡雛雞腹部輕輕擠壓,然后在肛門處沾取糞便置于稀釋液中,將棉簽頭于離心管中折斷,用振蕩器對離心管進行10 s短暫振蕩,置于液氮凍存。在對一只母雞的所有雛雞采集完胎糞后,必須更換手套或洗手消毒以避免交叉污染。檢測前取出凍存的胎糞樣品融化并靜置3 min,取上清直接進行p27 抗原ELISA 檢測。
血漿和精液樣品需先進行病毒分離培養(yǎng),再使用細胞培養(yǎng)上清開展AIV p27 抗原ELISA 檢測。吸取100.0 μL 血漿或精液樣品加至已長成單層DF-1細胞的24 孔板中,將24 孔板置于37 ℃培養(yǎng)箱中吸附2~4 h;傾去上清,每孔加入0.5 mL PBS,清洗后棄去清洗液,加入含1% FBS 的DMEM 維持液,在37 ℃ 5% CO2條件下繼續(xù)培養(yǎng)7~9 d;取100.0 μL 細胞培養(yǎng)上清,-20 ℃凍存后室溫融化,反復凍融3 次后進行p27 抗原ELISA 檢測。
血漿和精液在病毒分離培養(yǎng)后,取細胞培養(yǎng)上清進行p27 抗原ELISA 檢測;泄殖腔棉拭子、蛋清和胎糞可按照1.3 方法處理后直接進行 p27 抗原ELISA 檢測。具體為:取出96 孔抗體包被板,加樣前記錄樣品位置,陰、陽性對照樣品(均來自ELISA 檢測試劑盒,且陽性對照樣品已經(jīng)標準化處理,抗原水平標定為10 ng/mL)每孔100.0 μL各加2 孔;在剩余孔中加入100.0 μL 被檢樣品,18~26 ℃孵育60 min;用去離子水洗滌板孔,重復3 次,每孔加入100.0 μL 酶標抗體,18~26 ℃孵育60 min;洗板3 次后,每孔加入100.0 μL TMB底物,18~26 ℃孵育15 min;每孔加入100.0 μL終止液,測量并記錄待測樣品和對照孔在650 nm波長的吸光值A(OD650)。被檢樣品p27 抗原含量通過計算樣品與陽性對照吸光值比值(S/P)來確定,S/P≤0.2 為陰性,S/P>0.2 為陽性。
被檢樣品p27 抗原含量通過ELISA 檢測S/P值來表示,運用SPSSAU 數(shù)據(jù)分析軟件對各類樣品的S/P值進行配對t 檢驗分析。
2.1.1 泄殖腔棉拭子與血漿樣品 由表1可看出,雖然泄殖腔棉拭子檢測為ALV p27 抗原陰性的樣品,血漿檢測也均為陰性,但是泄殖腔棉拭子陽性率(72.00%)大大高于相應血漿病毒分離培養(yǎng)后的檢測陽性率(6.00%)。
表1 泄殖腔棉拭子與血漿p27 抗原ELISA 檢測結果比對
2.1.2 泄殖腔棉拭子與精液樣品 由表2 可見,泄殖腔棉拭子檢測為ALV p27 抗原陰性的樣品,精液檢測也均為陰性。泄殖腔棉拭子陽性率仍然過高(80.00%),相對應的精液檢測陽性率為16.67%。
表2 泄殖腔棉拭子與精液p27 抗原ELISA 檢測結果比對
2.1.3 泄殖腔棉拭子與蛋清樣品 由表3 可見,泄殖腔棉拭子檢測為ALV p27 抗原陰性的樣品,蛋清檢測也均為陰性,且泄殖腔棉拭子陽性率(66.67%)仍遠高于對應母雞所產(chǎn)蛋的蛋清陽性率(6.67%)。
表3 泄殖腔棉拭子與蛋清p27 抗原ELISA 檢測結果比對
2.2.1 血漿與蛋清樣品 挑選蛋清p27 抗原ELISA 檢測為陽性的母雞62 只,即蛋清陽性率為100%,然后采集對應母雞血漿,病毒分離后檢測p27 抗原,發(fā)現(xiàn)陽性率僅為29.03%(表4)。
表4 血漿與蛋清p27 抗原ELISA 檢測結果比對
2.2.2 血漿與精液 由表5 可見,血漿p27 抗原ELISA 檢測陽性率為9.00%,精液陽性率為3.50%,精液、血漿雙陽性的樣品僅有2 份,即同一只公雞的血漿和精液也存在不同檢測結果。
表5 血漿與精液p27 抗原ELISA 檢測結果比對
蛋清檢測陽性樣品對應母雞所產(chǎn)的2 只同胞雛雞的胎糞中,有1 份胎糞陽性便記為相同陽性。蛋清的p27 抗原陽性率為20.0%,略低于同胞雛雞的胎糞陽性率(26.7%),8 份胎糞陽性中有6 份與同胞蛋清為相同陽性,陽性符合率75%,詳見表6。從結果可以看出,不僅蛋清和胎糞的陽性率接近,兩者間的陽性符合率也高,說明蛋清樣品和同胞雛雞胎糞間檢測結果的相關性強。
表6 蛋清與胎糞(同胞雛雞)p27 抗原ELISA 檢測結果比對 單位:份
被檢樣品中的p27 抗原含量可通過ELISA檢測S/P值來表示,對各類樣品ELISA 檢測S/P值進行顯著性檢驗(配對t 檢驗),發(fā)現(xiàn)泄殖腔棉拭子與其他樣品間差異均為極顯著(P<0.01),血漿與蛋清、胎糞樣品間差異均為極顯著(P<0.01),蛋清與胎糞樣品間差異顯著(P<0.05),說明樣品間很難相互替代,詳見表7。
表7 不同樣品間p27 抗原ELISA 檢測結果顯著性檢驗結果
泄殖腔棉拭子ALV p27 抗原ELISA 檢測具有便于收集,簡單易操作等優(yōu)點,但據(jù)相關報道[6],相對于血漿病毒分離法,不同類型雞泄殖腔棉拭子ALV p27 抗原檢測法存在很高的假陽性率和漏檢率。針對此問題,本研究對泄殖腔棉拭子與血漿、精液、蛋清等不同樣品的檢測結果分別作了對應比較,結果發(fā)現(xiàn),泄殖腔棉拭子p27 抗原ELISA 檢測為陰性的雞只,其他樣品檢測也均為陰性,但是泄殖腔棉拭子樣品的陽性率遠遠高于其他樣品,且雞只不表現(xiàn)明顯臨床癥狀,這與文獻[6]結果一致。推測原因應為,泄殖腔中的非特異性成分影響了檢測準確性,造成該類樣品檢測的“假陽性率”高。因此,僅依靠泄殖腔棉拭子檢測實施凈化會造成雞群淘汰率過高,既不科學也不經(jīng)濟,即不建議以泄殖腔棉拭子作為主要檢測樣品。
AL 凈化監(jiān)測中,始終困擾人們的是一般檢測手段無法區(qū)別內(nèi)源性ALV(指可整合進染色體基因組的ALV,一般為可通過染色體垂直傳播的E亞型,通常致病性很弱),當前能解決這一問題的方法是使用DF-1 細胞系對ALV 進行分離培養(yǎng)。該細胞系對內(nèi)源性ALV 有抗性,僅可有效培養(yǎng)出外源性病毒(指不會通過染色體傳遞的ALV,包括A、B、C、D 和J 亞型,致病性強,雞群中以A、B 和J 亞型常見,凈化ALV 以外源性病毒為主)。用血漿樣品或組織研磨過濾樣品接種DF-1 細胞,培養(yǎng)9 d 后,使用商品化ELISA 試劑盒檢測細胞培養(yǎng)上清中p27 特異性抗原[7],這種聯(lián)合檢測方法科學、可靠,可作為方法比較的評判基準之一。
感染禽可通過精液排出ALV,因此在凈化第一世代群體內(nèi)呈現(xiàn)一定陽性。同樣地,母雞會通過輸卵管不定期排毒造成蛋清陽性,蛋清樣品檢測同樣是凈化AL 的經(jīng)典方法。有研究[8]顯示,種雞群種蛋p27 抗原檢出率與種雞群及其孵化后雞群ALV 感染情況具有較好的相關性和吻合性。在本研究中,對血漿病毒分離陽性母雞所產(chǎn)蛋進行檢測,發(fā)現(xiàn)其蛋清p27 檢測陽性率為29.03%;將血漿與公雞相應精液進行同步病毒分離,結果血漿樣品檢測陽性率(9.00%)略高于精液(3.50%)。這說明出現(xiàn)病毒血癥的感染母雞或公雞,其生殖系統(tǒng)并非長期排毒,存在隨機排毒現(xiàn)象。同樣從表4~5 可見,蛋清、精液為陽性的樣品,其血漿檢測未必為陽性,說明病毒血癥和生殖系統(tǒng)排毒并非同步??傊獫{樣品檢測雖然科學、可靠,但因ALV 排毒特性,無法替代蛋清、精液樣品檢測,僅依賴血漿檢測這一種方法會造成漏檢現(xiàn)象。此外,因1 日齡雛雞血漿采集量不能滿足檢測要求,所以血漿未與胎糞樣品做比對。
本次比對中,雛雞胎糞p27 抗原ELISA 檢測陽性率(26.7%)略高于蛋清(20.0%),但胎糞和蛋清的陽性符合率較高。早期感染雛雞終生帶毒,如不盡早淘汰,對于雞群凈化狀態(tài)的負面影響巨大。雛雞孵化時,內(nèi)源性ALV 表達較少,故胎糞檢測對于雞群凈化狀態(tài)評估具有重要意義。胎糞檢測陽性率略高,可能與胎糞樣品中含有的非特異性成分較多有關。
在ALV 凈化檢測中,血漿、精液、胎糞、蛋清等不同樣品各有其應用局限性:血漿樣品需要采集自病毒血癥期間,精液和蛋清樣品檢測依賴于生殖系統(tǒng)隨機排毒,胎糞樣品對時效性要求嚴格,須在雛雞出生24 h 內(nèi)采集。而且,因血漿和精液樣品病毒含量不足,需要經(jīng)過病毒分離培養(yǎng)后檢測,這對大批量細胞培養(yǎng)技術要求較高。在實際應用中,為了提高單世代感染動物的檢出率,建議在實施凈化的第一世代雞群中,采取全群采集公雞血漿、精液和母雞血漿的檢測方法,聯(lián)合采集初產(chǎn)蛋蛋清、雛雞胎糞等樣品,對雞群的出殼、育雛、開產(chǎn)、留種等生產(chǎn)階段關鍵時間點進行檢測,凈化3~4 個世代后,再采用按比例抽查的維持凈化檢測方案,從而達到科學、經(jīng)濟、高效的整體凈化效果。