咸 文,梁海英,曾智勇
(貴州大學動物科學學院,貴州 貴陽 550025)
豬圓環病毒3型在韓國豬群中的流行狀況調查
咸 文,梁海英,曾智勇
(貴州大學動物科學學院,貴州 貴陽 550025)
豬圓環病毒(Porcine circovirus, PCV)是環狀病毒科圓環病毒屬的無囊膜病毒,基因組為單股環狀DNA。眾所周知,豬圓環病毒1型(PCV1)和豬圓環病毒2型(PCV2)對均豬具有感染性。但是,最早被鑒定為PK-15細胞污染物的PCV1已知對豬是無致病性的,而PCV2感染則可導致諸如斷奶仔豬多系統衰竭綜合征(PMWS),豬皮炎與腎病綜合征(PDNS)及種豬繁殖障礙等多種與豬圓環病毒2型相關疾?。≒CVAD),使養豬業遭受巨大的經濟損失。在韓國,PCV2于1999年從具有PMWS的樣品中被首次鑒定報道,現已成為韓國豬群中普遍存在的病原之一。
最近,利用宏基因組學方法,在具有PDNS和繁殖障礙的臨床病例中,鑒定出一種被稱為豬圓環病毒3型(PCV3)的新型豬圓環病毒。此外,PCV3在患心臟和多系統炎癥的病豬中也可被檢測到。盡管對PCV3的關注越來越多,但目前在韓國對這種病毒的分布情況知之甚少。本研究擬對收集的口腔液樣品進行PCR檢測,以確定PCV3在韓國的流行現狀和遺傳特征。
2016年,實驗共隨機收集了源自6個地理省份的73個不同養殖規模(200~500頭母豬)的自繁自養豬場的共360管口腔液樣本(1管樣本約來自20頭豬),每個采樣豬場的臨床病史和疾病狀況未做調查。樣本被分為4組,即斷奶組(67/360),生長組(136/360),成年組(124/360)和病豬組(33/360)。所有樣品分別以3 000 r/min離心10 min處理后,取上清液分裝保存于-80 ℃備用。使用DNA提取試劑盒,分別提取-80℃保存備用的口腔液樣品中的病毒DNA。利用針對PCV3 ORF2的特異性引物,對提取的DNA進行PCR檢測,預擴增大小為330 bp(Palinski et al., 2017)。檢測結果顯示,在360管口腔液樣本中,159個樣本呈現PCV3病毒DNA陽性(44.2%),72.6%(53/73)的豬場中存在PCV3病毒DNA,廣泛分布于韓國各省。四組中患病率最高的為病豬組,比例為51.5%;生長組(42.6%)和成年組(41.1%)明顯低于斷奶組(49.3%)。
從9個不同豬場中選出PCV3強陽性樣本,分別使用兩對PCV3特異性引物進行擴增,共獲得了9個毒株(KU毒株)的全長基因組(GenBank登錄號 KY996337 ~ KY996345), 大 小 與其他PCV3毒株相同均為2 000 bp,推導的 ORF2大小均為645 bp。序列分析結果表明,PCV3韓國毒株與美國毒株全基因序列相似性為98.9~99.8%,推導的ORF2的序列相似性為97.9~99.8%;PCV3韓國毒株之間的全基因序列相似性為99.0%~99.9%,ORF2的序列相似性為98.1%~100%;PCV3韓國毒株與美國毒株的Cap蛋白氨基酸序列相似性均為97.6~100%。系統發育分析顯示,韓國PCV3 病毒與美國和中國PCV3 病毒株密切相關。在這兩個系統發育中,韓國PCV3毒株是分散的,沒有任何基于國家的地理關聯。
PCV3是最近在豬場中出現的一種豬的新型病毒,其感染的豬表現出PDNS和繁殖障礙等臨床癥狀;尤其是經過宏基因組測序顯示,只有PCV3能從流產胎兒中被檢測出來 (Phan et al., 2016; Palinski et al., 2017)。 在韓國也出現了類似情況,即從發生繁殖障礙的豬場中獲得的流產胎兒,經檢測僅從樣本中發現有PCV3,卻未檢測到任何與流產相關的其他病原體。據報道,在中國PCV3也是在繁殖障礙豬群及新生仔豬急性死亡中唯一能檢測到的病原體(Ku et al,2017)。這些報道表明,PCV3與繁殖障礙之間可能存在關系。雖然尚未在豬細胞系中分離獲得PCV3(Palinski et al,2017),但通過建立一個能在體外分離獲得病毒的體系來研究PCV3的發病機理,不失為一個新的研究方向。
本研究擴大了對PCV3分布和遺傳特征的認識,PCV3在韓國豬群中廣泛分布,病豬群樣本檢出率最高。在韓國,PCV3在豬群和豬場的陽性檢出率,明顯高于此前中國豬群(34.7%,77/222)和豬場(68.6%,24/35)的流行病學調查結果(Ku et al,2017),這可能與口腔液樣品采集方法更具廣泛性有關,其是評估豬群健康狀況的有效方法。遺傳進化分析表明,PCV3毒株間的基因組成高度相似,然而也發現了較小的遺傳多樣性。由于PCV2疫苗效果在一定程度上體現了PCV2的臨床意義,雖然PCV3的臨床意義尚未明確,但還需通過各種方法進行臨床觀察及實驗研究,以確定PCV3與臨床表現之間的關聯。
摘譯自 Taeyong Kwon 等 , Veterinary Microbiology.2017,207:178-180
國家自然科學基金項目“豬圓環病毒iDNA標記疫苗及其免疫應答效果的研究”(項目批準號31560688)作者簡介:咸文(1992—),女,在讀碩士,研究方向:動物傳染病病原分子生物學。E-mail:572130309@qq.com
*通訊作者:曾智勇(1978—),男,教授,博士,碩士生導師,從事動物傳染病病原分子生物學研究,E-mail:zyzeng@gzu.edu.cn
2017-08-24)