虹彩病毒是危害包括我国在内的全球海水养殖业健康发展最重要病毒性病原之一，每年因虹彩病毒病的爆发引起重大经济损失，然而到目前为止还无有效的防治策略。本研究将在前期病原分离鉴定和感染致病机理研究基础上，与台湾海洋大学合作，拟研发鱼类虹彩病毒安全高效新型疫苗，并对其作用机制进行探讨。1）构建鱼类虹彩病毒, 包括石斑鱼虹彩病毒SGIV和牙鲆淋巴囊肿病毒LCDV-C主要结构蛋白基因DNA疫苗、亚单位疫苗和重组减毒疫苗，评价免疫保护效果； 2）优化不同型式疫苗传递途径、疫苗与佐剂的科学配伍，评价疫苗生物安全性，筛选出安全高效的候选疫苗；3）研究鱼体在疫苗接种后的免疫反应机理，揭示相关免疫信号通路在疫苗免疫保护中的作用，初步阐明鱼类虹彩病毒疫苗的细胞和分子免疫保护机制。研究结果将为有效防治鱼类虹彩病毒疾病提供重要理论信息和技术支撑。

Iridovirus was one of the most important viral pathogens which could prevent the development of the marine aquaculture industry worldwide. The outbreak of iridovirus disease always caused great economic loss. However, no effective tactics were developed to defend iridovirus infection up to now. In this project, based on the fundamental studies of iridovirus isolation and pathogenesis, we will cooperate with National Taiwan Ocean University and plan to design novel iridovirus vaccines for evaluating their effects against virus infection. Firstly, we will construct DNA vaccines, subunit vaccine or recombinant vaccines based on the information of structural protein genes form Singapore grouper iridovirus (SGIV) and Lymphocystis disease virus isolate from China (LCDV-C), and evaluated the relative percentage survival (RPS). Then we will optimize the delivery system of the vaccines and the ratio of vaccines and adjuvant, and evaluate the safety of these vaccines. Finally, high-throughput sequencing and qPCR technology will be used to determine the roles of different immune signaling pathway in vaccine protection against virus infection. Our results will provide important fundamental information and technical support on treatment and prevention of iridovirus disease.

虹彩病毒是危害包括我国在内的全球海水养殖业健康发展最重要病毒性病原之一，每年因虹彩病毒病的爆发引起重大经济损失，然而到目前为止还无有效的防治策略。本研究在前期病原分离鉴定和感染致病机理研究基础上，与台湾海洋大学合作，研制成功了鱼类虹彩病毒安全高效新型疫苗，并对其作用机制进行探讨。1) 成功构建了2个大鲵虹彩病毒DNA 疫苗。2) 筛选得到了5个虹彩病毒SGIV亚单位疫苗候选基因，通过表达他们的功能蛋白，评价了相对免疫保护率。选择免疫保护率大于50%的VP72构建多种重组表达质粒，摸索表达条件，确定蛋白表达的稳定性。通过与氢氧化铝佐剂的配伍，检测到免疫保护率提高到68%。完成了VP72重组菌的50L规模发酵及蛋白纯化，蛋白量达到207mg/L, 纯度为90.5%。3) 成功构建 1株诱导型表达VP88的重组石斑鱼虹彩病毒SGIV (RV88)，当缺失VP88表达时，可抑制SGIV病毒的感染与复制能力，显著降低SGIV毒力，表明囊膜蛋白VP88影响病毒感染与复制，为研制重组减毒病毒疫苗提供了思路。4) 利用RNA-seq高通量测序技术通过转录组学分析SGIV不同种类疫苗免疫后诱导的免疫反应，初步揭示SGIV疫苗诱导的细胞和分子免疫保护机制。SGIV不同类型的疫苗免疫后均能不同程度的诱导宿主的免疫反应，三种类型疫苗均能不同程度的激活宿主的I型干扰素系统，调节宿主与细胞黏附、凋亡、淋巴细胞迁移及炎症反应有关的信号通路。亚单位疫苗和DNA疫苗免疫诱导鱼体显著的MHC-I抗原加工及递呈信号通路。灭活疫苗免疫能引起宿主抗体反应。研究成果为预防和控制两种海水经济养殖鱼类病害打下坚实的理论和技术基础，为构建高效、安全的海水养殖健康保障技术体系做出贡献。