IBV分子流行病学及TWI型毒株的生物学特征与传代致弱

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禽传染性支气管炎(IB)是由禽传染性支气管炎病毒(IBV)引起的鸡的一种急性、高度接触传染性疾病。20世纪90年代以来,IB在国内相继爆发,流行十分广泛,给养禽业带来巨大经济损失。IBV防控的难点在于血清型、基因型众多,且不同血清型、基因型间没有交叉保护或者交叉保护很弱,长期的流行病学监控及选择针对本地区流行毒株的疫苗对 IB的防控具有重要的意义。  本实验室于2013-2015年期间从我国13个省市自治区发病鸡场送检病料中分离鉴定了290株IBV,并对分离株进行S1基因测序与分析,结果表明290株中除2株为变异株外,288株聚类与7个进化分支,即7个基因型。QX型和TW I型是我国目前主要的两种 IBV优势基因型,分别占分离毒株的44%和26.4%;其他五个基因型4/91型、CH III型、CH IV型、CH VI型和Mass型分别占13%、5.8%、1.7%、3.7%和4.4%。基因相似性分析发现,290株分离株之间核苷酸相似性在63.1%-100%之间,氨基酸相似性在60.2%-100%。TW I型分离株与国内常用疫苗株(Mass型、LDT3-A株、4/91株、YX10-D90株)S1基因相似性较低。重组分析发现,分离株中存在大量重组毒株,形成新的亚分支、亚型和变异株。  TW I型IBV于20世纪90年代后首先出现在我国台湾地区,近几年大陆地区TW I型分离株报道逐渐增多,但是对其生物学特征还不清楚。本研究选择4株大陆TW I型分离株(ZS13、GZ14、ZZ15和 LYG15株)进行研究,进行分离鉴定、全基因测序与分析、血清中和实验及商用疫苗免疫保护试验,并建立了qPCR检测方法。研究发现4株TW I型毒株仅在S1基因与台湾TW I型参考毒株序列相似度高,其他各基因及全基因与国内参考毒株相似度高,与台湾地区、国外参考毒株基因相似度低。全基因重组分析表明GZ14株并不是完全来源于台湾TW I型毒株,而是台湾TW I型分离株与大陆毒株重组产生。血清中和试验表明ZS13株、GZ14株与国内常用疫苗株血清型不同,ZS13株与GZ14株为同一血清型。商用疫苗免疫保护试验表明目前国内商用疫苗毒株对TW I型毒株的保护效果不佳。  本研究采用37℃ SPF鸡胚传代的方法对GZ14株进行致弱,以期获得一株疫苗候选毒株。经过一系列连续传代,GZ14株传代毒已适应鸡胚,造成明显的鸡胚病变,病毒滴度稳定。致弱评价试验发现,F5、F60代对雏鸡有较强致病力,而F80、F100代已对雏鸡没有致病力,接种后排毒时间缩短,在肾脏、气管中的病毒载量显著低于接种强毒F5组,差异显著,结果表明GZ14株F80、F100已实现传代致弱。对F60代和F80代进行全基因测序,与原代(F5)全基因序列比对发现,F80代全基因有17个核苷酸突变,造成15个氨基酸替换,3’-UTR34个核苷酸的缺失,推测传代过程中IBV基因组的核苷酸突变与缺失是造成GZ14株传代毒致病力下降的原因。
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