豬繁殖與呼吸障礙綜合征NADC30類毒株研究進(jìn)展

趙勝杰,王帥彪,趙康寧,盛　敏

(1.河南省動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心,河南鄭州450000;2.北京恩睿康農(nóng)業(yè)技術(shù)咨詢有限公司,北京昌平102200)

豬繁殖與呼吸障礙綜合征NADC30類毒株研究進(jìn)展

趙勝杰1,王帥彪2,趙康寧2,盛敏1

(1.河南省動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心,河南鄭州450000;2.北京恩睿康農(nóng)業(yè)技術(shù)咨詢有限公司,北京昌平102200)

豬繁殖與呼吸障礙綜合征(PRRS)在20世紀(jì)80年代末以臨床暴發(fā)急性繁殖障礙而被首次報(bào)道,以母豬繁殖障礙,尤其是母豬懷孕100 d后出現(xiàn)流產(chǎn)、死胎、木乃伊胎、新生仔豬死亡,以及各階段豬出現(xiàn)呼吸道疾病為特征[1].1996年中國(guó)首次報(bào)道從疑似PRRS流產(chǎn)胎兒中分離到豬繁殖與呼吸障礙綜合征病毒(PRRSV)[2].PRRSV是單鏈正義RNA病毒,屬于套式病毒目,動(dòng)脈炎病毒科,動(dòng)脈炎病毒屬[3-4].該病毒家族的一個(gè)重要特征是高變異頻率和病毒重組,因而能夠快速的進(jìn)化并產(chǎn)生異常多樣的病毒[5].PRRSV分為歐洲株和美洲株,美洲株基因型的核酸序列差異將近40%,2008年首次在美國(guó)愛荷華州一個(gè)暴發(fā)呼吸道疾病的農(nóng)場(chǎng)被分離到[6-7].2013年河南省率先報(bào)道發(fā)現(xiàn)NADC30類毒株,其后在東北吉林、黑龍江等省份也發(fā)現(xiàn)該類毒株,并在國(guó)內(nèi)呈擴(kuò)散態(tài)勢(shì)[8-9].本文根據(jù)國(guó)內(nèi)外的相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道,對(duì)NADC30類毒株的研究進(jìn)展做一綜述.

1　基因序列分析

PRRSV的RNA基因組含有9個(gè)開放型閱讀框(ORFs):ORFs 1a和1b編碼非結(jié)構(gòu)蛋白(NSPs); ORFs 2a、2b、3、4和5編碼囊膜蛋白;ORFs 6和7編碼分別編碼基質(zhì)蛋白和核蛋白[6].NSP2是一種多域蛋白,是PRRSV1型歐洲株和2型美洲株間最趨異的蛋白.NADC30毒株是2型美洲株中最具代表性的基因亞型之一,基因組全長(zhǎng)為15020個(gè)堿基對(duì)(不包括poly A結(jié)構(gòu)),與另一個(gè)美洲株基因亞型MN184的同源性最高(86.6%),而NADC31與MN184有更高的同源性(92.4%).和MN184的全基因組比對(duì)發(fā)現(xiàn),大部分基因的變異超過5%,尤其是編碼NSP3～5和7a的ORF1a區(qū)域以及ORF3基因的變異超過了15%.對(duì)比NADC31和MN184的基因,除了NSP10和幾個(gè)結(jié)構(gòu)蛋白ORFs以及3′-UTR外,NADC31與MN184的ORF1ab的同源性更高[7].2013年河南省首先報(bào)道了在分離到HENAN-XINX、HENAN-XINX-1、HENAN-XINX-2、HENAN-HEB、HENAN-JIAOZ毒株.NSP2基因序列分析顯示,這些毒株和NADC30以及MN184毒株同源性很高(79.3%～ 95.2%),而與高致病性以及經(jīng)典PRRSV同源性較低,分別為63.7%～74.5%和67%～69.1%.分析ORF5顯示,這些毒株和MN184以及NADC30同源性為89.6%～95.0%[8].對(duì)HENAN-XINX毒株進(jìn)行全基因測(cè)序發(fā)現(xiàn),該毒株和NADC30的同源性高達(dá)95.43%[10].2015年,吉林省份和黑龍江省份分別分離出JL580和HLJ58毒株.通過進(jìn)化樹分析發(fā)現(xiàn),這兩株病毒和美洲NADC30同源性很高.

2　氨基酸序列分析

分析比較NADC30和MN184的氨基酸,只有GP3蛋白同源性低于85%,其他幾個(gè)蛋白包括NSP1、NSP2、NSP5、NSP7β、GP2、GP3和GP5的同源性低于90%.NADC30和MN184的蛋白差異遍布整個(gè)基因組,沒有發(fā)現(xiàn)NADC30和MN184出現(xiàn)病毒重組.盡管NADC30從MN184變異而來,NADC30卻和VR2332的NSP2蛋白在333、3、57處均有堿基缺失.NADC30和MN184的NSP2氨基酸有35處差異(約3%).比較SDSU73、NADC30和NADC31 3個(gè)毒株的GP5氨基酸發(fā)現(xiàn),這3株病毒均有在N45和N51處有N-糖基化位點(diǎn),和之前預(yù)測(cè)的病毒的首要中和位點(diǎn)一致.但是在HV-1和HV-2周圍區(qū)域的多樣性很大,NADC30在HV-1區(qū)有1個(gè)糖基,而NADC31有3個(gè)[7-11].HENAN-XINX、HENAN-XINX-1、HENAN-XINX-2、HENAN-HEB、HENAN-JIAOZ毒株的NSP2蛋白氨基酸與經(jīng)典和高致病性PRRSV同源性較低,而與NADC30同源性較高(81.3%～91.4%),而且HENAN-XINX毒株和NADC30擁有同樣的不連續(xù)的131個(gè)氨基酸缺失,分別在NSP2蛋白的303,323到433,以及501到519處[8-10].ORF5氨基酸同源性分析顯示,這些毒株與NADC30和MN184同源性很高(89.6%～99.0%),而與經(jīng)典PRRSV以及高致病性PRRSV同源性較低.N-糖基化位點(diǎn)分析顯示,這些毒株的GP5蛋白糖基化位點(diǎn)數(shù)目為3～5個(gè),和美洲型PRRSVGP5蛋白糖基化位點(diǎn)數(shù)目相近[8].對(duì)JL580氨基酸序列分析發(fā)現(xiàn),NSP2蛋白也有3處不連續(xù)的缺失,共131個(gè)氨基酸,和NADC30以及MN184一樣.

3　體內(nèi)增殖特性

用NADC30、NADC31、SDSU73和MN184分別攻毒10頭5周齡仔豬,動(dòng)物攻毒試驗(yàn)結(jié)果表明,攻毒后1 d就能夠從8頭(共10頭)豬的血清中檢測(cè)到NADC30,而只能從2頭(共10頭)豬的血清中檢測(cè)到SDSU73或者M(jìn)N184.直到攻毒后3 d才能從4頭(共10頭)豬的血清中檢測(cè)到NADC31,剩余的豬到7 d以后才能從血清中檢測(cè)到.除了攻毒后第1天外,SDSU73組和MN184組在整個(gè)試驗(yàn)中血清的病毒滴度都是最高的.攻毒后10 d以前,NADC30組的血清病毒滴度比NADC31組的高.攻毒后14 d時(shí),從4組豬肺的灌洗液中均檢測(cè)到了病毒.SDSU73和MN184組的病毒滴度依然最高,NADC30組次之,NADC31組最低,和血清中的病毒滴度結(jié)果一致[7].用細(xì)胞傳代的JL580病毒和JL580的組織勻漿上清分別攻毒5頭6周齡仔豬分別在攻毒后7～10 d和10～14 d內(nèi)全部死亡[9].

4　臨床癥狀及病理損傷

報(bào)道NADC30和NADC31的豬場(chǎng)均以呼吸道疾病為主要臨床癥狀.試驗(yàn)條件下的臨床觀測(cè)發(fā)現(xiàn),感染這4株病毒的豬均表現(xiàn)出間質(zhì)性肺炎,以肺葉上散在到彌漫性的棕褐色到紅色的擁有不規(guī)則邊界的斑塊為特征[7].國(guó)內(nèi)NADC30類毒株以母豬流產(chǎn)、各階段豬咳嗽、食欲不振、身體和耳朵發(fā)紅等癥狀.動(dòng)物攻毒試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),攻毒3 d后,攻毒細(xì)胞傳代JL580病毒的豬和攻毒JL580組織勻漿液的豬均出現(xiàn)發(fā)燒,同時(shí)伴隨咳嗽、食欲不振以及身體和耳朵發(fā)紅等臨床癥狀.剖檢發(fā)現(xiàn),肺臟出現(xiàn)實(shí)變.病理診斷證實(shí)是間質(zhì)性肺炎[9].

5　流行性

2006-2008年河南省的PRRSV分子流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn),主要流行毒株為美洲型,通過對(duì)NSP2和ORF5～7分析,證實(shí)這些毒株的NSP2和ORF5～7基因發(fā)生了變異[12].2008年首次在美國(guó)愛荷華州首次發(fā)現(xiàn)NADC30毒株[7].2012-2013年河南省各個(gè)地區(qū)的PRRSV分子流行病學(xué)調(diào)查顯示,河南地區(qū)主要流行毒株為高致病性PRRSV,另外發(fā)現(xiàn)與美洲流行毒株NADC30高度同源的新毒株,該類毒株的NSP2基因在不同部位存在393個(gè)核苷酸缺失,首次報(bào)道了NADC30類病毒[8]. 2013年,河南一個(gè)豬場(chǎng)檢測(cè)到PRRSV HENANXINX毒株,全基因測(cè)序結(jié)果顯示和美洲株NADC30同源性高達(dá)95.43%[10].2015年,吉林分離到JL580,黑龍江分離到HLJ58,基因序列分析顯示這兩株病毒均屬于NADC30類毒株[9].

6　防控

臨床報(bào)道母豬被PRRSV感染后會(huì)造成繁殖障礙,但是能夠建立起保護(hù)性免疫.該發(fā)現(xiàn)是基于被感染的母豬再次配種后能夠正常生產(chǎn)仔豬,即使病毒還在豬場(chǎng)內(nèi)循環(huán)[13].試驗(yàn)數(shù)據(jù)也證明用同種PRRSV攻毒能夠?yàn)樨i體提供完全的保護(hù)[14].所以,疫苗免疫被視為控制和治療PRRS感染的主要措施[15].但是,暴發(fā)HENAN-XINX毒株的豬場(chǎng)免疫了VR2332毒株的商品苗.其他的商品苗是否有保護(hù)力,不得而知.另外,可以考慮針對(duì)完全阻斷PRRSV在子宮內(nèi)膜的復(fù)制,從而阻止病毒從母體傳向胎兒的免疫治療方案.感染PRRSV后繼發(fā)感染豬支原體肺炎會(huì)顯著加重PRRSV引起的損傷,用替米考星(400 mg/kg)來預(yù)防治療豬肺炎支原體并減輕PRRSV引起的損傷有一定作用,但需要注意休藥期[16].此外,進(jìn)出淋浴消毒以及清洗消毒進(jìn)出的卡車這兩項(xiàng)生物安全措施能夠降低豬場(chǎng)感染PRRSV的可能[17].其他比如用無特定病原公豬的精液進(jìn)行人工授精、加強(qiáng)通風(fēng)、降低豬群密度、全進(jìn)全出等也能夠降低豬場(chǎng)轉(zhuǎn)為陽性的風(fēng)險(xiǎn)[18].

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S855.3

A

0529-6005(2016)06-0072-02

2015-09-10

趙勝杰(1987-),男,獸醫(yī)師,碩士,從事動(dòng)物疫病診斷與防控工作,E-mail:shengjie0913@163.com