猪伪狂犬病毒GXLB-2015和GXGG-2016毒株的全基因组序列分析和生物学特性研究

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伪狂犬病(Pseudorabies,PR)是一种能够引起多种动物发病的传染病,猪(包括野猪)是唯一的自然宿主。猪伪狂犬病能导致成年种猪繁殖功能障碍、怀孕母猪流产、新生仔猪出现神经症状且死亡率高,一旦感染该病则终生带毒。自2012年来,在我国多个免疫Bartha-K61疫苗的猪场相继爆发了PR。为了了解广西PRV流行趋势、基因遗传变化规律和变异特点,丰富猪伪狂犬病毒全序列数据库以及从生物学特性上探索其致病性差异,本文为该病的防控以及研制更有效更安全的疫苗提供理论依据。  2013-2016年,本实验室共分离得到34株伪狂犬病毒,通过对PRV的5个毒力基因进行测序分析发现广西来宾一株病毒(GXLB-2015株)的五个毒力基因处于两个不同遗传进化分支上,广西贵港一株病毒(GXGG-2016株)TK基因存在缺失。本研究对PRV GXLB-2015和GXGG-2016株进行了全基因组测序分析。同时将测序得到的序列与NCBI上已发表的PRV基因组全序列进行比对,并用Simplot软件进行分析,结果表明,GXLB-2015全长143656bp,存在同源重组情况,是国外疫苗株Bartha和国内变异株的重组毒株;GXGG-2016全长142264bp,在TK基因上连续缺失69个氨基酸,缺失位点与HB-98的人工缺失位点一致。遗传进化分析发现GXLB-2015位于国外株与国内变异株之间,GXGG-2016位于国内传统株的分支上。进行核苷酸同源性比较时发现,GXLB-2015和GXGG-2016与国内外发表的全序列同源性分别为95.48-98.83%和94.76-99.54%。GXLB-2015在UL区的基因上与Bartha保持高度一致,但在病毒的US区基因上与国内变异株处在同一遗传进化树分支。GXGG-2016在全序列的各个基因上均与国内传统株保持高度同源。  为分析这两株毒株的体外生长特性和小鼠致病性,特选取疫苗毒株Bartha和HB-98,以及本实验室已分离得到的传统株GXLB-2013和变异株GXNN-2014进行比较。多步生长曲线结果显示,不同毒株均在4h后可以检测到病毒,48h后达到病毒滴度高峰,值得注意的是,GXGG-2016毒株在增殖20-24h时病毒滴度增长加快,比其他毒株高10倍以上。空斑实验结果表明不同PRV毒株对细胞所产生的噬斑大小有差异,变异株GXNN-2014株所产生的的空斑最大,其次是传统株GXLB-2013和GXLB-2015株,说明变异株对细胞的感染噬性最强,而GXGG-2016缺失了TK后空斑明显小于其他毒株。  小鼠的致病性实验结果发现,GXLB-2015的小鼠致病力最强,LD50为1035TCID50,变异株GXNN-2014次之;而GXGG-2016对小白鼠不致死,无明显临床症状。检测小鼠脑组织PRV病毒含量时发现仅能从发病死亡小鼠脑组织检测到PRV。小白鼠致病性实验结果显示重组毒株GXLB-2015对小白鼠的致病性最强,症状最严重。而缺失TK基因69个氨基酸的GXGG-2016株对小白鼠不致病。本研究丰富了我国PRV的病毒数据库,为认识和防控PRV提供了重要的科学依据。
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