豬流行性腹瀉病毒培養的工藝參數優化試驗

陳申秒，牛成明，翟慶賀，何福慶，楊靈芝

（1.山東濱州沃華生物工程有限公司，山東 濱州 256600；2.山東博萊威生物技術研究所，山東 濱州 256606）

豬流行性腹瀉病毒培養的工藝參數優化試驗

陳申秒1，2，牛成明1，2，翟慶賀2，何福慶2，楊靈芝1，2

（1.山東濱州沃華生物工程有限公司，山東 濱州 256600；2.山東博萊威生物技術研究所，山東 濱州 256606）

為了提高豬流行性腹瀉病毒的病毒滴度，建立最優的病毒培養條件，對影響病毒培養的細胞培養時間、接毒劑量、收毒時間等條件進行了研究。結果表明：細胞培養時間為主要因素，對于流行性腹瀉病毒毒價影響較為顯著，細胞培養72 h接毒平均毒價為107.44TCID50/0.1 mL，均高于其他兩組；而收毒時間則為次要因素，平均毒價為107.21TCID50/0.1 mL；接毒劑量影響不顯著，平均毒價為107.08TCID50/0.1 mL，本試驗最佳工藝組合為細胞培養72 h接毒、接毒劑量為0.1%、收毒時病變程度為60%。

豬流行性腹瀉病毒；細胞培養；佐劑

使用PEDV滅活疫苗是目前防治豬流行性腹瀉的主要手段，但目前市場上的滅活疫苗普遍反映效果不理想，主要原因在于病毒培養難度大，病毒抗原很難達到很高的水平。有試驗表明，如果乳汁中有高水平的IgG可以保護仔豬免受感染，這要求妊娠母豬免疫肌肉注射劑量每次不應少于107.0TCID50/mL，而且應進行兩次免疫才能激發產生高水平中和抗體［1］。我國很早就在Vero細胞上培養PEDV，但是其來源的差異、毒株間的差異及培養條件對于PEDV的分離培養影響很大，不同學者所報道的方法在胰酶濃度、培養時間等方面差距較大［2］，建立高病毒含量的生產工藝在實際生產中意義重大。為進一步優化生產工藝、提高半成品毒價，本研究從細胞培養時間、接毒劑量、收毒時間入手，研究三個因素對于半成品毒價影響的主次關系，以期篩選到最佳工藝組合，為腹瀉發生提供依據。

1　試驗材料

1.1細胞傳代后48 h大轉瓶Vero細胞，共18瓶，由滅活細胞苗車間提供。

1.2種毒PEDV-CV777 F79（F4），生產種毒，毒價為107.6TCID50/0.1 mL，-70℃保存，批號為140107；

1.3其他耗材MEM MD600，購自北京清大天一科技有限公司；新生牛血清，購自濟南勁牛；96孔細胞培養板等。轉瓶機，微量移液器，37℃溫室，細胞培養箱等。

2　試驗方法

2.1腹瀉培養工藝的優化選取Vero細胞長至較密單層的大轉瓶6個，按照1∶3比例，均勻傳至18個大轉瓶，待細胞長至單層后備用。將18個大轉瓶Vero細胞隨機分組，按照正交試驗表分組接毒，共分為9組，每組2個重復。

表1　腹瀉工藝優化正交試驗設計

接毒后逐日觀察細胞病變情況，按照細胞病變的程度分別收獲，凍融2次后，取樣，用于毒價測定。大轉瓶接毒工藝：選取長至需要時間的大轉瓶細胞，棄去營養液，加入2%血清的MEM［含終濃度為100 IU（μg）/mL的雙抗］，1 000 mL/瓶，加入需要劑量的種毒（如1%接毒劑量，即加入10 mL種毒/瓶），搖勻，置于37℃培養，24 h后隨時觀察病變情況，當病變程度達到要求比例時（如90%細胞發生病變），收取大轉瓶，置于-20℃凍存，凍融2次，取樣，用于毒價測定。

2.2病毒毒價的測定按照常規方法培養Vero細胞，將細胞消化后鋪于5塊96孔細胞培養板內，待長滿單層，棄去培養液，取維持液稀釋好的病毒樣品，10-5至10-8稀釋度，加入上述96孔板內，每個稀釋度6個重復，每孔100 μL，置于細胞培養箱培養96 h，逐日觀察，記錄病變情況，計算TCID50。

測定結束后，再對樣品進行1次重復測定，若兩次測定結果吻合，則分析數據，得出結論；反之，則需進行第3次重復測定。

3　試驗結果

3.1接毒病變及毒價測定情況按照方案，分別于細胞傳代后24、48、72 h接毒，并按照不同的病變程度收毒，取樣后進行兩次毒價測定，對于兩次毒價測定結果差異較大樣品，分別重新測定兩次，最后取毒價指數平均值，作為該樣品的毒價。具體數據見表2、圖1。

3.2結果的統計分析利用極差分析方法，對細胞傳代后不同時間、接毒劑量、病變程度等組合的累加毒價、平均毒價進行計算，進而計算各組內平均毒價的最大差距，即極差數值（R），并根據各組間極差的大小，判定主次因素對于毒價的影響程度，結果顯示：細胞傳代培養時間R值為0.41，大于病變程度的R值（0.35），大于接毒劑量的R值（0.27）。因此，對于毒價影響的主次因素依次為細胞培養時間、病變程度、接毒劑量。

表2　各分組接毒、收毒及毒價測定情況

圖1　不同試驗組的平均毒價分布

利用SPSS軟件進行顯著性分析，結果與極差分析結果一致。細胞培養72、48 h均顯著高于24 h；病變在60%時收毒，顯著好于90%；接毒劑量為0.01%時，略好于其他接毒劑量，但差異不顯著。

通過上述分析，最佳組合方案為細胞傳代后72 h接毒、接毒劑量為0.01%、病變在60%時收毒，預期毒價較好。具體統計分析結果見表3、圖2。

表3　正交試驗統計分析

圖2　不同條件下毒價均值分布情況

4　討論

由上述試驗結果可知，細胞培養144 h接毒，對于腹瀉病毒毒價的影響較大。這表明，細胞密度對于腹瀉病毒的大量增殖是必要的。因此，提高腹瀉病毒毒價，關鍵是提高Vero細胞的培養密度。那么提高培養密度，除延長細胞培養時間外，還可以通過增大細胞培養面積的方法，例如生物反應器。

此外，在Vero細胞的傳代培養過程中發現，試驗所用Vero細胞系中存在兩種形態的細胞，即馬賽克形和梭形（類似柳葉性狀）。其中，梭形Vero細胞生長較為迅速、且后期細胞密度較大，對于腹瀉病毒增殖較為有利；而馬賽克形的細胞則增殖較為緩慢，且后期細胞密度相對較低，對于腹瀉病毒增殖可能不利，具體情況還得進一步試驗證實。

5　結論

本試驗最佳工藝組合為細胞培養72 h接毒，接毒劑量為0.1%，收毒時病變程度為60%；優勢組合為：細胞培養72 h接毒，接毒劑量為10%，收毒時病變程度為75%；細胞培養48 h接毒，接毒劑量為0.1%，收毒時病變程度為75%。

［1］Calvo E，Escors D，Lopez J A，et al.Phosphorylation and subcellularlocalization of transmissible gastroenteritis virus nucleocapsideprotein in infected cell［J］.J Gen Virol，2005，86：2255-2267.

［2］陳申秒，牛成明，何福慶，等.豬流行性腹瀉病毒研究進展及疫苗研究前景［J］.中國畜牧獸醫，2014，41（3）：223-229.

S852.65+1

B

0529-6005（2016）04-0117-02

2014-12-01

山東省自主創新成果轉化重大專項（2010ZHZX1A 0417）

陳申秒（1983-），男，助理研究員，碩士，從事動物傳染病的診斷與防治工作，E-mail：csmiao.science@163.com