一 病毒分离
猪流行性腹泻病毒(porcine epidemic diarrhea vrus,PEDV)可导致哺乳仔猪中引起严重的肠炎、水样腹泻、呕吐、脱水直到死亡。我国是生猪养殖大国,自2010年底以来PEDV变异株在我国各地猪群中大规模爆发流行,大量仔猪患病死亡,特别是对3日龄之内的仔猪病死率可达100%,给我国造成了巨大的经济损失。
本实验室从一例来自贵州省的流行性腹泻病料中分离到一株病毒,将经过除菌处理的肠组织悬液上清液接种于Vero细胞,传至第5代,稳定在24h时开始出现细胞病变,表现为细胞内形成空泡,变圆皱缩,脱落细胞达到60%,表现为典型细胞病变,传至20代以后,效价为108.3TCID50将分离的毒株命名为GZ-2023。
二 基因特点分析
猪流行性腹泻病毒属于冠状病毒科冠状病毒属,为带囊膜的单股正链RNA病毒,基因组大小约为28000bp。其中编码的S蛋白是跨膜糖蛋白,与病毒抗原性和吸附有关,是产生中和抗体的主要靶标蛋白,与病毒入侵宿主细胞和毒力相关,根据PEDV S基因遗传进化树比对分析可将 PEDV分为GⅠ和GⅡ两大分支,GⅠ分支主要由经典株GⅠa、GⅠb和S-INDEL毒株组成,GⅡ分支主要由流行变异株GⅡa 、GⅡb、GⅡc组成,可以通过对S基因的鉴别诊断和测序分析判断PEDV属于何种亚型。
S蛋白是由S1(1-730aa)亚基和S2亚基(731-1383aa)共1383个氨基酸组成,其中S1亚基与受体的结合有关,也是诱导产生中和抗体的主要区域。不同毒株之间S1基因高度易变,表现为碱基突变、插入或缺失,其遗传变异性可造成PEDV毒力的改变,所以PEDV变异毒株和经典毒株的变异主要集中在S1区域,因此临床多以 PEDV S1区域比对特征作为疫苗选择的理论依据。
本次分离的毒株GZ-2023为GⅡc亚型,与国内代表毒株NH-TA2020、CH/HNLH/2015等位于同一分支。Tian等人对2014-2018年间四川PEDV毒株的研究发现GⅡc是四川主要流行毒株[2],Li等人对2017-2021年全国104个PEDV测序结果分析显示,其中71株PEDV菌株(68.27%)分为GⅡc亚组。
三 结果分析及建议
① 由于GⅡa、GⅡb、GⅡc亚型之间不存在基因插入与缺失,只有核苷酸点位差别,因此建议对PEDV的S基因的测序尽量测全长,以确定基因类型,防止以偏概全。
② 业内专家普遍认为GⅡc亚群是重组进化而来,但对于重组的来源存在分歧,Li认为GⅡc亚群5’部分属于GⅡb亚型、3’部分属于S-INDEL [1],GUO等人认为GⅡc亚群S基因的5’部分来自GI-a,其余的基因组区域来自GII-a[3]。GZ-2023株S1基因分析显示,其S基因全长、S1、S2基因均与GⅡa参考毒株同源性较高,推测有可能为GⅡa亚型演化而来。
③ 对于发生过PED的猪场,建议保存病料进行病毒分离,为进一步的防控做好技术储备。
参考文献:
[1] Li X , Li Y , Huang J ,et al.Isolation and oral immunogenicity assessment of porcine epidemic diarrhea virus NH-TA2020 strain:One of the predominant strains circulating in China from 2017 to 2021[J].中国病毒学:英文版, 2022
[2] Tian Yiming,Yang Xin,Li Hao et al. Molecular characterization of porcine epidemic diarrhea virus associated with outbreaks in southwest China during 2014-2018.[J] .Transbound Emerg Dis, 2021, 68: 3482-3497.
[3] Guo J , Fang L , Ye X ,et al.Evolutionary and genotypic analyses of global porcine epidemic diarrhea virus strains.[J].Wiley-Blackwell Online Open, 2019(1).DOI:10.1111/tbed.12991