致病性鹅新城疫病毒的分离鉴定及分子流行病学特征

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新城疫(Newcastle Disease,ND)是由新城疫病毒引起的一种急性、高度接触l生禽类传染病,被世界动物卫生组织(OIE)定为A类传染病。新城疫病毒(NDV)属于副黏病毒科、副黏病毒亚科、腮腺炎病毒属,有囊膜的负链RNA病毒,可存在于病禽的所有组织器官、体液、分泌物和排泄物中。水禽一直被认为是NDV的自然贮存库,鹅、鸭等能携带NDV,但通常不表现任何临诊症状,甚至对NDV强毒株具有坚强的抵抗力。但1997年以来,我国华南和华东地区发生了NDV导致的鹅的临诊疾病,目前鹅源ND已在我国大部分地区呈现流行趋势,严重影响我国养鹅业的健康发展。由于NDV具有很高的变异能力,对其分子流行病学进行研究,有助于掌握NDV的变异情况,分析预测ND的流行趋势,可为制定有效的预防措施提供可靠的理论基础。 本研究在2005~2006年间从江苏省不同地区的发病鹅群分离、鉴定了8株NDV,其代号分别为JS/I/05/Go、JS/2/05/Go、JS/3/05/Go、JS/4/05/Go、JS/5/06/Go、JS/6/06/Go、JS/7/06/Go、JS/8/05/Go,这些毒株经鸡胚终点稀释法克隆纯化后,测定了鸡胚平均死亡时间(MDT)和1日龄雏鸡脑内接种致病指数(ICPI),8株病毒的MDT为50.4~60 h,ICPI为1.75~1.91,被判定为NDV强毒株。 用RT-PCR技术扩增NDV F基因的部分片段,经克隆、测序获得了8株鹅NDV F基因的部分(5’端1700个核苷酸(nt))序列,分析测定的序列及推导的相应氨基酸序列。结果表明,8株鹅。NDV F蛋白一级结构中,含有6个潜在的糖基化位点和12个半胱氨酸残基,F蛋白前体FO裂解位点附近的氨基酸序列均为<112>R-R-Q-K-R-F<117>,符合NDV强毒株的特征;8株病毒中除JS/2/05/Go株外,其余7株病毒F基因的核苷酸同源性为97.5%~99.8%,对应的氨基酸序列的同源性为97.8%~99.8%,而JS/2/05/Go株与这7株病毒F基因核苷酸的同源性为86.3%~86.9%,对应的氨基酸序列的同源性为90.4%~91.1%;8株病毒与国内标准强毒株F<,48>E<,8>F基因核苷酸的同源性为86.9%~92.3%。对应的氨基酸序列的同源性91.3%~94.2%;除JS/2/05/Go株外,7株病毒与1997以来国内分离到的对鹅具有高度致病性的NDV相应核苷酸和氨基酸序列的同源性均大于97%,而JS/2/05/Go株病毒与其核苷酸的同源性最高为87.6%,氨基酸同源性为90%左右;8株病毒与2003-2004年间从表征健康鹅群中分离的6株NDV的核苷酸同源性为84.2%~88.6%,氨基酸同源性为88%~89.8%。以F基因高变区374nt片段(第47~420nt)为基础,用软件绘制遗传发生树,结合对F基因第334~1682nt之间3种限制性内切酶HinfI、BstO I和Rsa I酶切位点的分析,结果表明,7个毒株与近年来分离自发病鹅群的部分VIId亚型毒株位于同一个分支内,将其归入基因Ⅶd亚型,JS/2/05/Go则与毒株AIJS/32位于同一分支内,将其归入基因Ⅲ型。 本研究分离的病毒中有7株病毒F蛋白第52、71、176、272、314、402及489位出现了7个特征性的氨基酸变化,其中第176、272及489位氨基酸的变化,分别处于与F蛋白功能密切相关的3个七肽重复序列(HRl、HR2、HR3)内;1996年以来国内部分鸡源分离株在上述位点中的部分位点已经具有和鹅NDV相同的氨基酸。 用RT-PCR技术对8株病毒的HN基因部分片段进行扩增、克隆、测序。结果本研究测定的8株病毒HN基因编码区长1716nt,可编码571个氨基酸,分析编码区序列及由其推导的氨基酸序列,并与近年来流行的鹅源与鸡源NDV的相应序列进行比较。结果表明,8株鹅NDV HN基因编码区核苷酸同源性为96.4%~99.7%,对应的氨基酸同源性为94.9%~99.7%。与NDV标准强毒株F<,48>E<,8>HN基因核苷酸同源性为80.7%~81.8%,对应的氨基酸同源性为84.4%~87.6%;与近年来分离的部分致病性鹅源和鸡源NDV HN基因核苷酸同源性大于95%,对应的氨基酸同源性大于96%。 在推导的HN蛋白一级结构的氨基酸序列中,8株病毒含有13个保守的半胱氨酸残基及5个潜在的糖基化位点。鹅NDV HN蛋白细胞受体结合相关区域的氨基酸序列与鸡源NDV无明显差异。但在第48、54、77、266、340及384位出现了6个特征性的氨基酸变化,其中有6株病毒的第48位的氨基酸残基仍为M,与部分鸡源毒株相同,没有发生变化。 综上所述,从不同地区发病鹅群分离的NDV属于强毒株;大部分鹅NDV可以归属于基因Ⅶd亚型;与经典的鸡源NDV相比,鹅NDV在F蛋白和HN蛋白的部分位点发生了氨基酸突变,这些突变的氨基酸位点十年来没有发生大的变异;鹅NDV可能来源于鸡群内的NDV强毒株。
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