H5N1和H5N8亚型HPAI病毒的时空分布及长距离传播特征研究

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禽流感(Avian Influenza)是指由禽流感病毒引起的禽类的一种综合症。其病原根据致死性的强弱分为高致病性禽流感病毒和低致病性禽流感病毒。近年来,高致病性禽流感病毒因出现跨种间传播、高致死性等特点而受到人们的广泛关注。其中H5亚型是较早发现,分布广泛的高致病亚型。而对于禽流感病毒的远距离传播,迁徙候鸟的作用备受质疑。研究H5亚型高致病性禽流感病毒的暴发、传播和未来发展趋势,对野生鸟类疫情的防控具有重要意义。本研究首先从整体上对近年来高致病性禽流感病毒H5N1和H5N8亚型的暴发及进化规律进行了初步统计分析。再利用MaxEnt模型分别对H5N1和H5N8亚型高致病性禽流感毒株的当前及未来空间适宜性分布进行了预测。最后对我国目前以野生鸟类为保护对象的自然保护区所呈现出来的疾病压力情况进行了探讨。具体研究结果如下:(1)世界范围内高致病性禽流感H5N1发生过两次大的暴发,分别在2006年及2016年前后,暴发次数有减弱现象;而H5N8禽流感病毒主要的暴发时间在2016至2017年间,暴发次数有增强的趋势,而亚洲为两次禽流感暴发的中心地区。(2)预测模型中可见高致病性禽流感H5N1亚型毒株主要分布在欧洲的德国、法国、捷克至里海一带,亚洲的孟加拉国、尼泊尔、越南、日本和我国的广东广西沿海一带。H5N8亚型禽流感毒株高度适生性区域主要分布于欧洲的德国、捷克等,我国四川、贵州等地和美国东部地区、日本、朝鲜半岛等区域目前处于低度适宜性区域。(3)在野鸟H5N1预测中,响应曲线在年平均气温为10℃、最暖月最高温度为25℃、最冷月的最低温度为-5℃、温度得年度范围差为23℃、太阳辐射为1400KJ/m2.day、紫外线强度为3.0Kpa、最干燥季节降水量处于200mm或当风速为2m/s时出现峰值。(4)在野鸟H5N8预测中,响应曲线在年平均温度为11 ℃、最暖月的高温度在22℃、最冷月的最低温度为-5℃、最潮湿月份的降水为150mm、最干燥的月份约为50mm、当太阳辐射能约12500KJ/(m2.day)、大气水蒸气压为0.8 KPa或者风速约为4m/s时出现峰值。(5)预测模型结果显示,家禽数据的加入极有可能导致对野鸟面临疾病威胁程度的误判。(6)未来不同碳排放量条件会对两种亚型毒株的适宜性分布区域及属性值产生影响,人类足迹同样对该两种亚型病毒的分布有很大影响。(7)我国目前H5N1毒株引发野鸟死亡的热点地区集中在青海和西藏,而H5N8在我国的发展趋势呈现出自西向东方向的移动。适宜性分布区域属性值的研究表明有77个以鸟类为保护对象的自然保护区目前可能面临H5N1和H5N8两种禽流感病毒的压力。
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