口蹄疫及其转基因植物疫苗

本书分上、下两篇。上篇为概述，内容为口蹄疫病毒基因组基本结构及其分子生物学特征、口蹄疫疫苗研究进展、植物反应器生产医用蛋白的研究进展及口蹄疫转基因植物疫苗的研究等；下篇为实验操作，内容为口蹄疫病毒Akesu/O/58毒株的结构基因VP1和P1的克隆及分析、植物双元表达载体的构建、根癌农杆菌介导的VP1基因在烟草中的转化与表达、VP1基因在两种豆科牧草中的转化与转基因植株的获得、FMDVVP1转基因烟草对Balb/C小鼠免疫效果的观察，并对口蹄疫转基因植物疫苗的研究进行了总结与展望。书中以插图的形式呈现了基因的克隆、载体构建、转基因植株筛选、移栽、动物免疫试验等结果，书后还附有常用的英文缩略语、口蹄疫病毒基因序列等。《BR》　　本书从口蹄疫病毒结构基因的选择，植物双元表达载体构建到转基因烟草和牧草的获得，以及对小鼠免疫保护试验等方面系统地介绍了植物反应器作为可饲化疫苗的实际操作技术和可行性，并从目的基因选择、转化方法、受体植物、免疫效果等方面对口蹄疫转基因植物疫苗的发展进行了总结和展望。

目录
前言
上篇 概述 1
1 口蹄疫病毒基因组基本结构及其分子生物学特征 2
1.1 口蹄疫概述 2
1.2 口蹄疫流行概况 3
1.3 口蹄疫病毒分类及结构 6
1.4 口蹄疫病毒基因组基本结构 8
1.5 口蹄疫病毒结构蛋白主要功能 9
1.6 口蹄疫病毒非结构蛋白主要功能 10
1.7 阿克苏（Akesu/O/58）口蹄疫病毒基因组结构及特点 11
参考文献 12
2 口蹄疫疫苗研究进展 17
2.1 口蹄疫传统疫苗 17
2.1.1 FMD弱毒疫苗 18
2.1.2 FMD灭活疫苗 18
2.2 口蹄疫新型疫苗 19
2.2.1 FMD基因工程亚单位疫苗 20
2.2.2 FMD合成肽疫苗 22
2.2.3 FMD融合蛋白疫苗 23
2.2.4 FMD核酸疫苗 24
2.2.5 FMD重组活载体疫苗 26
2.2.6 FMD基因缺失疫苗 27
2.2.7 FMD反向遗传疫苗 27
2.3 免疫效果和水平监测 28
参考文献 29
3 植物反应器生产医用蛋白的研究进展 34
3.1 转基因植物生产疫苗的基本流程和表达系统 34
3.2 转基因植物疫苗的研究概况 35
3.3 转基因植物疫苗的临床应用 36
3.4 转基因植物抗体的研究概况 37
3.5 转基因植物抗体的临床应用 38
3.6 转基因植物药用蛋白的研究概况 39
3.7 生物安全性评价 39
3.7.1 对健康的影响 40
3.7.2 对环境和生态的影响 40
3.7.3 转基因植物的检测 41
参考文献 42
4 口蹄疫转基因植物疫苗的研究 47
4.1 国外研究概况 47
4.2 国内研究概况 48
4.2.1 口蹄疫病毒结构基因P1在马铃薯中的转化与表达 48
4.2.2 口蹄疫病毒结构基因P1在玉米中的转化与表达 50
4.2.3 口蹄疫病毒结构基因P1在水稻中的转化与表达 51
4.2.4 口蹄疫病毒结构基因VP1在热带牧草柱花草中的转化与表达 52
4.2.5 口蹄疫病毒结构基因在豆科植物中的转化与表达 54
参考文献 58
下篇 实验操作 61
5 阿克苏（Akesu/O/58）FMDV结构基因VP1和P1的克隆与核苷酸序列分析 62
5.1 目的 62
5.2 基本原理与技术路线 62
5.3 材料与方法 62
5.3.1 材料 62
5.3.2 方法 63
5.4 结果 67
5.4.1 目的基因的获得 67
5.4.2 目的基因的克隆与鉴定 68
5.4.3 目的基因的核苷酸和氨基酸序列 69
5.5 讨论 69
5.6 结论 71
参考文献 71
6 植物双元表达载体的构建 73
6.1 目的 73
6.2 基本原理与技术路线 73
6.3 材料与方法 73
6.3.1 材料 73
6.3.2 方法 74
6.4 结果 80
6.4.1 目的基因的扩增 80
6.4.2 中间表达载体的鉴定 80
6.4.3 目的基因核苷酸序列测定与分析 81
6.4.4 植物双元表达载体的构建和鉴定 82
6.5 讨论 82
6.6 结论 84
参考文献 84
7 根癌农杆菌介导的阿克苏（Akesu/O/58）FMD结构基因VP1在烟草中的转化与表达 85
7.1 目的 85
7.2 技术路线 85
7.3 材料与方法 85
7.3.1 材料 85
7.3.2 方法 86
7.4 结果 91
7.4.1 转化植株的抗性筛选和抗性植株的获得 91
7.4.2 目的基因和选择性报告基因的PCR检测 92
7.4.3 目的基因和选择性报告基因的转录水平检测 93
7.4.4 目的基因的DNA点杂交和PCR-Southern印迹 95
7.4.5 目的基因的表达 95
7.5 讨论 96
7.6 结论 98
参考文献 99
8 阿克苏（Akesu/O/58）FMDV VP1基因在两种豆科牧草中的转化与转基因植株的获得 101
8.1 目的 101
8.2 基本原理与技术路线 101
8.3 材料与方法 101
8.3.1 材料 101
8.3.2 方法 102
8.4 结果 104
8.4.1 组织培养观察 104
8.4.2 双元表达载体的鉴定 105
8.4.3 转化植株的筛选和抗性植株的获得 105
8.4.4 目的基因和选择性报告基因的PCR检测 107
8.4.5 目的基因和选择性报告基因的转录水平检测 108
8.4.6 目的基因DNA点杂交和PCR-Southern印迹 109
8.4.7 目的蛋白的Western Blot检测 110
8.5 讨论 111
8.6 结论 112
参考文献 112
9 FMDV VP1 转基因烟草对 Balb/C小鼠免疫效果的研究 114
9.1 目的 114
9.2 技术路线 114
9.3 材料与方法 114
9.3.1 材料 114
9.3.2 方法 115
9.4 结果 116
9.4.1 血清抗体的检测 116
9.4.2 病毒的乳鼠半数致死量 117
9.4.3 病毒血症试验 117
9.4.4 攻毒保护率 117
9.5 讨论 118
9.6 结论 120
参考文献 121
10 口蹄疫转基因植物疫苗研究总结与展望 123
10.1 口蹄疫转基因植物疫苗研究总结 123
10.1.1 目的基因的选择 123
10.1.2 转化受体植物的选择 125
10.1.3 转基因方法的选择 126
10.1.4 口蹄疫转基因植物疫苗免疫效果 127
10.2 展望 128
10.2.1 获得高效稳定表达的转化植株 128
10.2.2 提高外源基因转化率与检测灵敏度 129
10.2.3 提高转基因植物疫苗的免疫效果 130
参考文献 131
符号或缩略语说明 134
附录 136