由肾型传染性支气管炎病毒(Nephropathogenic infectious bronchitis virus,NIBV)感染引起的鸡痛风给全球养鸡业带来了巨大的经济损失。为了研究肾型传染性支气管炎病毒感染造成鸡痛风的发病机制,选用240羽海兰褐蛋鸡并随机分成攻毒组和对照组,每组设置3个重复,每个重复40羽。于试验第0天(28日龄)攻毒组按鸡胚半数致死量测定结果(105 ELD50/0.2mL)人工滴鼻攻毒,0.2mL/羽;对照组滴鼻无菌生理盐水,0.2mL/羽。观察记录鸡的临床症状,于试验第10天从每个重复中随机选取4羽鸡进行采样,然后分别使用RNA-Seq和GC-TOF/MS检测了鸡肾脏转录组学和代谢组学图谱,以及利用16S rRNA-seq分析鸡盲肠微生物组成的变化,进一步对这三种表型数据进行相关性分析。试验结果如下:(1)对照组鸡正常;攻毒组鸡肾脏肿大,色苍白,输尿管增粗且有白色粘液;肾小管上皮细胞脱落,肾小管结构丧失,以及间质扩张和大量的炎性细胞浸润。(2)攻毒组肝脏、脾、法氏囊、肾、回肠、空肠均检测到NIBV病毒,其中空肠中病毒载量最低,肾脏中最高;对照组鸡各组织则均未检测到病毒。(3)与对照组相比,肾脏代谢组学分析共检出160个差异代谢物,通路富集分析显示NIBV感染显著改变了鸡肾脏氨基酸代谢,糖代谢以及嘌呤代谢。(4)与对照组相比,肾脏转录组学分析共检出2868个差异表达基因,包括1521个上调基因和1347个下调基因。KEGG通路富集分析显示“细胞因子-细胞因子受体相互作用”是最具代表性的上调基因富集通路,“过氧化物酶体”是下调基因富集最显著的通路。其中“Toll样受体信号通路”,“NOD样受体信号通路”和“RIG-I样受体信号通路”是显著富集的参与先天免疫的模式识别受体信号通路。(5)与对照组相比,16S rRNA-seq分析结果显示NIBV感染改变了攻毒组鸡盲肠的微生物结构组成,并降低了微生物的多样性。LEfSe分析筛选出7个组间具有统计学差异的用于区分NIBV感染的潜在生物标志物(LDA Score>4),即与对照组相比,攻毒组中变形菌门(Proteobacteria,P=0.037)的相对丰度显著上升;拟杆菌科(Bacteroidaceae,P=0.037),拟杆菌属(Bacteroides,P=0.037),Bacteroides vulgatus(P=0.016),乳杆菌目(Lactobacillales,P=0.037)乳杆菌科(Lactobacillaceae,P=0.025),乳杆菌属(Lactobacillus,P=0.025)的相对丰度显著下降。结论:NIBV病毒可以在鸡的肝脏、脾、法氏囊、肾,回肠和空肠组织中进行复制。NIBV感染显著下调过氧化物酶体的作用,并显著激活先天免疫系统中的模式识别受体信号通路,从而激活免疫应答,促进肾脏的炎症及损伤,最终导致肾脏尿酸排泄障碍。嘌呤代谢发生改变并显示出尿酸合成增加的趋势。此外,NIBV感染能够引起的盲肠菌群结构的改变并降低微生物的多样性。本研究为进一步揭示NIBV感染致鸡痛风的发病分子机制提供了新的理论依据。