Luận án tiến sĩ: Đặc tính sinh học phân tử của virus PRRS HUA 01 và HUA 02 tại miền Bắc Việt Nam

• Tác giả: Lê Thị Toan
• Người hướng dẫn: Nguyễn Thị Lan
• Trường học: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Bệnh lý học và chữa bệnh vật nuôi
• Đề tài: Nghiên cứu đặc tính sinh học, sinh học phân tử chủ yếu của chủng virus PRRS HUA 01 và PRRS HUA 02 phân lập tại một số tỉnh phía Bắc Việt Nam
• Loại tài liệu: luận án
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. PHẦN 1: TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
• 1.1. Mục tiêu của đề tài
• 1.1.1. Mục tiêu chung
• 1.1.2. Mục tiêu cụ thể
• 1.2. Phạm vi nghiên cứu
• 1.2.1. Đối tượng nghiên cứu
• 1.2.2. Phạm vi nghiên cứu
• 1.3. Những đóng góp mới của đề tài
• 1.4. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài
• 1.4.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài
• 1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
• 2. PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Tình hình về PRRS trên thế giới và Việt Nam
• 2.1.1. Lịch sử và tình hình dịch PRRS trên thế giới
• 2.1.2. Lịch sử và tình hình dịch PRRS tại Việt Nam
• 2.2. Một số hiểu biết về virus PRRS
• 2.2.1. Cấu trúc virus PRRS
• 2.2.2. Phân loại virus PRRS
• 2.2.3. Sức đề kháng của virus PRRS
• 2.2.4. Một số nghiên cứu về đặc tính sinh học của virus PRRS
• 2.2.5. Một số nghiên cứu về đặc tính sinh học phân tử của virus PRRS
• 2.3. Một số hiểu biết về hội chứng rối loạn hô hấp và sinh sản ở lợn (PRRS)
• 2.3.1. Truyền nhiễm học
• 2.3.2. Triệu chứng và bệnh tích
• 2.3.3. Chẩn đoán và phòng trị bệnh
• 3. PHẦN 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Địa điểm nghiên cứu
• 3.2. Thời gian nghiên cứu
• 3.3. Vật liệu nghiên cứu
• 3.4. Nội dung nghiên cứu
• 3.4.1. Nghiên cứu đặc tính sinh học chủ yếu của 02 chủng virus PRRS HUA 01, PRRS HUA 02 phân lập tại một số tỉnh phía Bắc Việt Nam
• 3.4.2. Nghiên cứu đặc tính sinh học phân tử của 02 chủng virus PRRS HUA 01, PRRS HUA 02 phân lập tại một số tỉnh phía Bắc Việt Nam
• 3.5. Phương pháp nghiên cứu
• 3.5.1. Phương pháp nuôi cấy tế bào
• 3.5.2. Phương pháp gây nhiễm virus PRRS trên tế bào
• 3.5.3. Phương pháp xác định TCID50
• 3.5.4. Phương pháp xác định đường biểu diễn sự nhân lên của virus
• 3.5.5. Phương pháp RT – PCR
• 3.5.6. Phương pháp giải trình tự gene
• 3.5.7. Phương pháp Realtime RT-PCR
• 3.5.8. Phương pháp gây bệnh thực nghiệm
• 3.5.9. Phương pháp khám lâm sàng
• 3.5.10. Phương pháp mổ khám
• 3.5.11. Phương pháp làm tiêu bản bệnh lý
• 3.5.12. Phương pháp hóa mô miễn dịch
• 3.5.13. Phương pháp ELISA
• 3.5.14. Phương pháp phân tích và xử lý số liệu bằng phần mềm
• 4. PHẦN 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Nghiên cứu đặc tính sinh học của 02 chủng virus PRRS HUA 01, PRRS HUA 02 phân lập tại một số tỉnh phía Bắc Việt Nam
• 4.1.1. Kết quả nghiên cứu xác định hiệu giá (TCID50) của 02 chủng virus PRRS HUA 01, PRRS HUA 02
• 4.1.2. Kết quả nghiên cứu xác định khả năng gây bệnh tích tế bào của 02 chủng virus PRRS HUA 01, PRRS HUA 02
• 4.1.3. Kết quả nghiên cứu xác định sự ổn định của các đời virus qua các đời cấy chuyển
• 4.1.4. Kết quả nghiên cứu xác định đường biểu diễn sự nhân lên của 02 chủng virus PRRS HUA 01 và PRRS HUA 02
• 4.1.5. Nghiên cứu khả năng gây bệnh của 02 chủng virus PRRS HUA 01 và PRRS HUA 02 phân lập tại một số tỉnh phía Bắc Việt Nam
• 4.2. Nghiên cứu đặc tính sinh học phân tử của 02 chủng virus PRRS HUA 01, PRRS HUA 02 phân lập tại một số tỉnh phía Bắc Việt Nam
• 4.2.1. Kết quả phản ứng RT-PCR
• 4.2.2. Kết quả giải trình tự gene của các chủng virus PRRS nghiên cứu
• 4.2.3. Kết quả truy cập ngân hàng gene
• 4.2.4. So sánh mức độ tương đồng về trình tự nucleotide giữa các chủng virus nghiên cứu
• 4.2.5. So sánh mức độ tương đồng về trình tự amino acid giữa các chủng virus nghiên cứu
• 4.2.6. Kết quả xây dựng cây sinh học phân tử của các chủng virus nghiên cứu
• 5. PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• 5.1. Kiến nghị
• Danh mục công trình đã công bố
• Tài liệu tham khảo
• Phụ lục

I. Giới thiệu về virus PRRS và nghiên cứu tại miền Bắc Việt Nam

Nghiên cứu tập trung vào virus PRRS, một loại virus động vật gây hội chứng rối loạn hô hấp và sinh sản ở lợn (bệnh PRRS). Hai chủng virus được nghiên cứu là HUA 01 và HUA 02, phân lập từ các tỉnh phía Bắc Việt Nam. Mục tiêu chính là phân tích đặc tính sinh học và sinh học phân tử của các chủng này để phục vụ cho việc phát triển vắc-xin và các biện pháp phòng trị hiệu quả.

1.1. Tổng quan về virus PRRS

Virus PRRS thuộc họ Arteriviridae, gây bệnh nghiêm trọng trong ngành chăn nuôi lợn. Nghiên cứu này nhấn mạnh vào đặc điểm virus như cấu trúc, khả năng gây bệnh và sự biến đổi di truyền. Các chủng HUA 01 và HUA 02 được phân lập từ các ổ dịch tại miền Bắc Việt Nam, nơi bệnh PRRS đang gây thiệt hại lớn.

1.2. Mục tiêu nghiên cứu

Nghiên cứu nhằm xác định đặc tính sinh học và sinh học phân tử của hai chủng virus, bao gồm khả năng gây bệnh, sự ổn định di truyền và mối quan hệ với các chủng virus khác. Kết quả sẽ góp phần vào việc phát triển các biện pháp phòng trị hiệu quả, đặc biệt là trong bối cảnh dịch bệnh đang lan rộng.

II. Phương pháp nghiên cứu đặc tính sinh học của virus PRRS

Nghiên cứu sử dụng các phương pháp hiện đại để phân tích đặc tính sinh học của virus PRRS, bao gồm nuôi cấy tế bào, gây nhiễm virus và xác định hiệu giá virus. Các kỹ thuật như RT-PCR và Realtime RT-PCR được áp dụng để xác định sự hiện diện và lượng virus trong mẫu.

2.1. Nuôi cấy tế bào và gây nhiễm virus

Các chủng HUA 01 và HUA 02 được nuôi cấy trên tế bào Marc 145 để quan sát bệnh tích tế bào (CPE). Kết quả cho thấy, HUA 01 gây CPE sau 24 giờ, trong khi HUA 02 gây CPE sau 36 giờ. Hiệu giá virus được xác định bằng phương pháp TCID50, cho thấy HUA 01 có hiệu giá cao hơn so với HUA 02.

2.2. Phân tích khả năng gây bệnh

Nghiên cứu thực nghiệm trên lợn cho thấy cả hai chủng virus đều gây ra các triệu chứng điển hình của bệnh PRRS, bao gồm sốt, ho, khó thở và xuất huyết. Virus được phát hiện trong máu và dịch mũi sau 3-5 ngày gây nhiễm, tồn tại đến 21 ngày. Bệnh tích đại thể và vi thể cũng được ghi nhận, đặc biệt là ở phổi và hạch lympho.

III. Phân tích đặc tính sinh học phân tử của virus PRRS

Nghiên cứu tập trung vào phân tích sinh học phân tử của hai chủng HUA 01 và HUA 02 thông qua giải trình tự gene và so sánh với các chủng virus tham chiếu. Các đoạn gene ORF5 và ORF7 được chọn để phân tích do vai trò quan trọng trong mã hóa protein cấu trúc của virus.

3.1. Giải trình tự gene và so sánh

Kết quả giải trình tự cho thấy, đoạn gene ORF5 của HUA 01 và HUA 02 có kích thước 603 bp, mã hóa cho 200 amino acid. Đoạn gene ORF7 có kích thước 372 bp, mã hóa cho 123 amino acid. Mức độ tương đồng nucleotide giữa hai chủng đạt 98.64% (ORF7) và 97.29% (ORF5). So sánh với các chủng tham chiếu, mức độ tương đồng dao động từ 87.41% đến 99.73%.

3.2. Xây dựng cây phả hệ phân tử

Cây phả hệ phân tử dựa trên trình tự gene ORF5 và ORF7 cho thấy HUA 01 và HUA 02 thuộc nhóm PRRS type 2 (Bắc Mỹ) và có mối quan hệ gần với các chủng độc lực cao từ Trung Quốc. Điều này khẳng định tính ổn định và khả năng gây bệnh cao của hai chủng virus này.

IV. Kết luận và ứng dụng thực tiễn

Nghiên cứu đã xác định được đặc tính sinh học và sinh học phân tử của hai chủng HUA 01 và HUA 02, cho thấy chúng có khả năng gây bệnh cao và ổn định về mặt di truyền. Kết quả này có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển vắc-xin, chế phẩm sinh học và các biện pháp phòng trị bệnh PRRS tại miền Bắc Việt Nam.

4.1. Ứng dụng trong sản xuất vắc xin

Hai chủng virus này có thể được sử dụng làm chủng gốc để sản xuất vắc-xin, nhờ vào tính ổn định và khả năng gây bệnh cao. Ngoài ra, chúng cũng có thể được dùng để đánh giá hiệu quả của các loại vắc-xin hiện có.

4.2. Ứng dụng trong chẩn đoán và dịch tễ học

Kết quả giải trình tự gene và xây dựng cây phả hệ phân tử giúp xác định nguồn gốc và sự biến đổi của virus, hỗ trợ công tác chẩn đoán và nghiên cứu dịch tễ học phân tử. Điều này đặc biệt quan trọng trong việc kiểm soát và phòng ngừa bệnh PRRS tại các trang trại chăn nuôi.