我國部分地區(qū)PRRSV遺傳變異分析及NSP9氨基酸突變對PRRSV致病性的影響.pdf

1、豬繁殖與呼吸綜合征(porcme reproductive and respiratory syndrome，PRRS)是由豬繁殖與呼吸綜合征病毒(PRRS virus，PRRSV)引起的一種重要傳染病，給世界養(yǎng)豬業(yè)造成了巨大的經(jīng)濟損失，其主要臨床表現(xiàn)為妊娠母豬的繁殖障礙和各年齡階段豬的呼吸道癥狀。PRRSV為RNA病毒，其基因組在復(fù)制過程中容易發(fā)生突變，產(chǎn)生PRRSV變異株，并伴隨著病毒生物學(xué)特性的改變。我國自1996年首次報道PRR

2、SV后，相繼出現(xiàn)一系列的PRRSV變異株，比如2006年爆發(fā)的高致病性藍耳病變異株、近年來出現(xiàn)的NADC30-like PRRSV和GM-like PRRSV，毒株的多樣性給PRRS的防控帶來了很大的困難。
　　為了解我國PRRSV的分子流行病學(xué)和遺傳變異特征，本研究從臨床樣品中測得217條ORF5序列，以及從GenBank中獲取的我國自1996年首次報道PRRSV以來至2016年12月的所有ORF5基因序列(n=2213，來自全

3、國32個省份)，并進行了系統(tǒng)分型和地理分布分析。結(jié)果表明我國北美洲型PRRSV可分為5個分支(lineage)，分別為L1分支、L3分支、L5分支、L8分支和L9分支，各分支之間氨基酸同源性不超過90％。其中L8分支(HP-PRRSV)為我國PRRSV的主要分支，占所有毒株數(shù)量的856％;近年新出現(xiàn)的L1分支(NADC30-like PRRSV)與L3分支(GM-likePRRSV)毒株所占比例有明顯的上升趨勢。在L8分支(HP-PRR

4、SV)中出現(xiàn)了與JXA1和HuN4等早期高致病性藍耳病變異株差異較大的毒株，參照進化樹拓撲結(jié)構(gòu)，本研究以氨基酸同源性不超過965％為依據(jù)，將L8分支細分為7個亞分支(L81-L87)，以便今后更好地監(jiān)測HP-PRRSV的遺傳變異情況。在此基礎(chǔ)上，繪制出各省份出現(xiàn)的PRRSV分支情況，以及各分支PRRSV在各省總毒株中所占比例。同時參考毒株分離時間、遺傳親緣關(guān)系、豬只貿(mào)易等因素，繪制出不同分支PRRSV的可能的跨省傳播路線。目前我國歐洲型

5、PRRSV均為歐洲型L1分支。
　　通過對北美洲型PRRSV全基因組序列(n=204)分析發(fā)現(xiàn)HP-PRRSV和經(jīng)典PRRSV之間存在兩個規(guī)律性的氨基酸突變，分別位于NSP9的第519位和第544位。基于HP-PRRSV HuN4株和經(jīng)典PRRSV CH-1a株感染性克隆，構(gòu)建了一系列的第519位或第544位氨基酸互換和缺失的突變病毒。發(fā)現(xiàn)缺失任何一個氨基酸都不能拯救出子代病毒。在Marc-145和PAM細胞上的復(fù)制動力學(xué)表明，以

6、HuN4為骨架的突變病毒較其親本復(fù)制效率明顯降低，而以CH-1a骨架的突變病毒的復(fù)制效率明顯提高。突變病毒的噬斑大小與其親本病毒之間也存在明顯差異。在仔豬感染實驗中，通過感染突變病毒與親本病毒的仔豬的臨床癥狀、血清病毒載量、組織病理學(xué)和胸腺萎縮等指標(biāo)檢測，發(fā)現(xiàn)以HuN4為骨架的突變病毒對仔豬的致病性較其親本明顯降低。結(jié)果表明，NSP9中第519位和第544位的氨基酸是決定HP-PRRSV高復(fù)制效率以及高致病性的關(guān)鍵氨基酸。
　　本