山东省猪嵴病毒的流行病学调查及其VP1基因的遗传分析

发布时间：2020-08-16 20:52

【摘要】：近年来,我国爆发了严重的猪腹泻疫情,对我国的养猪业造成了严重的经济损失。病毒细菌等病原微生物的感染、环境和饲养条件不当等都是引起猪腹泻的原因,其中病毒感染是引起猪腹泻的一个主要因素,常见的能引起猪腹泻的病毒主要有猪流行性腹泻病毒(PEDV)、猪轮状病毒(RV)和猪传染性胃肠炎病毒(TGEV)。但近年来养猪业常用的PEDV/TGEV二联疫苗和PEDV/TGEV/RV三联疫苗经常出现免疫失败的现象。研究发现,一些新的病毒如猪德尔塔冠状病毒(PDCoV)和猪阿尔法冠状病毒(PEAV)等也能够引起猪的腹泻;另外,还有一些可能与猪腹泻有关的病毒,如猪嵴病毒(PKV)。PKV属于微小核糖核酸病毒科(Picornaviridae)病毒,为单股正链RNA病毒,无囊膜,于2016年国际病毒分类委员会正式确立其为嵴病毒属(Kobuvirus)成员。2007年在匈牙利PKV首次被发现,随后在世界范围内均有检出,且检出率较高,但其是否致病、致病机制目前尚不清楚。大量研究证明,PKV在腹泻猪群中的检出率高于非腹泻猪群,多数研究者猜测,该病毒可能与猪的腹泻有关。但也有部分研究指出,该病毒在非腹泻猪群中的检出率高于腹泻猪群。本研究根据PKV的3D区保守序列设计的一对引物对来自山东省11个城市43所猪场的猪小肠内容物和粪便共计634份样品,进行RT-PCR检测和统计,调查了PKV在山东省部分县市的流行情况。结果显示,在634份样品中,PKV阳性率为39.91%(253/634),其中腹泻猪个体阳性率为28.90%(63/218),而非腹泻猪个体阳性率为45.67%(190/416)。数据显示,采集病料中PKV的检出率很高,说明PKV在山东省地区的感染十分普遍,而未发生腹泻猪群的PKV检出率远高于发生腹泻的猪群,本研究表明山东省范围内PKV感染与猪腹泻之间无必然联系,PKV在猪腹泻的爆发中可能并不是起主导作用的病原体。通过对采集样品的猪群不同的生长阶段统计可以看出,哺乳仔猪、断奶仔猪、育肥猪及成年猪的PKV阳性率为48.31%(100/207)、34.78%(48/138)、27.75%(63/227)和67.74%(42/62),这说明PKV在山东猪群中各个日龄时期均有感染,且感染率普遍较高。对不同季节猪群PKV的检测统计可以看出,山东省猪群中PKV的携带率具有明显的季节差异,夏秋季节的PKV阳性率(53.42%,117/219)明显高于冬春季节(32.77%,136/415),与猪流行性腹泻爆发的季节相反,这进一步说明了PKV在猪腹泻中可能并不是起主导作用。对不同品种类型的猪群PKV检测结果统计发现,地方品种的阳性率最高为69.06%(96/139),其次是外三元,阳性率为33.73%(140/415),内三元的PKV阳性率在三者中最低,为21.25%(17/80)。本研究对PKV检测的同时,也对能够引起猪腹泻的PEDV、TGEV、RV、PDCoV和PEAV进行了检测。结果显示,PKV与PEDV、TGEV之间存在着明显的混合感染,对腹泻猪群和非腹泻猪群的混合感染数据比对显示,虽然PKV在非腹泻猪群中单独感染率远高于腹泻猪群,但非腹泻猪群PKV与PEDV和TGEV的混合感染率却明显低于腹泻猪群。由于PEDV和TGEV等病毒是引起猪腹泻的主要和常见原因,因此不能确定PKV在引起猪腹泻的过程是否发挥作用,推测PKV可能在猪腹泻的过程中作为协同病原发挥作用,而一般情况下并不具备单独感染导致猪腹泻的能力。本研究通过对PKV VP1基因两端的序列进行比对分析,设计了一对引物通过PCR方法扩增出完整的VP1基因,最终得到11个长度为762-765bp的VP1基因序列。通过与参考毒株比对发现,所扩增的11个VP1序列在713-715bp之间存在3nt的插入,而Liaocheng/160112在727-729bp之间还存在3nt的缺失,因此导致其长度有所不同。将本研究所得的11个VP1序列与GenBank中的参考毒株进行同源性分析,结果显示,分离的11个VP1序列之间的同源性在79.3-100%之间,其中,Ji’nan/Jiyang/171226与Tai’an/171222两条序列的同源性为100%,很可能是同一株病毒。本研究的11个VP1序列与参考毒株的同源性在78.0-88.6%之间,氨基酸同源性在79.9-97.6%之间,说明所分离的VP1序列与参考毒株之间存在着一定的变异。根据PKV VP1系统进化树,可以将其分为5个基因型(G1-G5),本研究所分离的11个VP1序列均处于G1中,并且处在三个分支上,表明PKV VP1序列的遗传和变异具有一定的地域性。
【学位授予单位】：山东农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S858.28
【图文】：

电镜图,电镜,病毒粒子

4图 1-1 病毒粒子电镜图（引自 Yamashita et al., 2003）ig.1-1 Virus particle electron microscope（Yamashita et al., 2003

基因结构,核糖核酸病毒,病毒,氨基酸

图 1-2 嵴病毒的基因结构Fig.1-2 Gene structure of kobuvirus.2.6 嵴病毒的蛋白结构及功能研究表明，嵴病毒多聚蛋白的剪切位点与其他微小核糖核酸病毒科病毒十分相似剪切位点经常位于谷氨酸（glutamine）和其他氨基酸之间，而该氨基酸通常为丙

RT-PCR检测

图 3-1 PKV 的 RT-PCR 检测ig. 3-1 Detection of PKV by RT-PC Marker DL2000; 1. RT-PCR produ

【参考文献】