禽流行性感冒,简称禽流感(Avian Influenza, AI),也称真性鸡瘟,是由A型流感病毒引发的主要以感染禽类为主的传染病。在历史上禽流感曾出现多次大暴发,不仅造成大批禽类死亡,给人类造成巨大的经济损失,而且禽流感病毒还可以突破种间屏障,进入人群并感染人类。近十余年来,H5N1、H1N1、H7N9、H10N8等高致病性和低致病性禽流感在人群中频繁交替暴发流行,造成了人群大量的感染并有部分死亡,对人类的健康和生命形成了严重威胁,因此,禽流感的研究具有重要的经济价值和公共卫生意义。野生鸟类,尤其是雁形目(鸭、雁、天鹅)和鸻形目(海雀、鸥、燕鸥、鸻鹬类)鸟类,是禽流感病毒(AIV)的自然宿主,在野生鸟类中可以分离到禽流感病毒的所有16个HA亚型和9个NA亚型,因此,野生鸟类是一个重要且丰富的禽流感病毒库和基因贮存库。禽流感病毒可以随着候鸟的迁徙,在全世界范围内进行传播。对野生鸟类,尤其是雁形目和鹤形目鸟类,进行禽流感的分子流行病学监测研究,了解掌握禽流感病毒的生态分布、遗传变异规律和野鸟在疾病传播中的重要作用,进而为禽流感早期预警和及时有效防控提供科学的依据,因此,其研究具有十分重要的意义。本研究中分别于2010年9月至2013年10月对吉林向海地区的雁形目鸟类和2012年10月至2014年11月对秦皇岛地区的鸻形目鸟类进行了禽流感的分子流行病学调查,一方面调查了这些地区野生鸟类中禽流感病毒的生态分布情况,另一方面选取了有代表性的毒株进行了全基因克隆和序列的分子遗传特征分析。一、秦皇岛地区鸻形目等野生鸟类禽流感病毒感染状况的监测研究对秦皇岛地区鸻形目等野生鸟类进行2年禽流感流行病学调查,这是秦皇岛地区首次开展的野生鸟类禽流感监测研究,并首次在我国分离到了H13和H16亚型流感病毒。2012年10月至2014年11月通过主动监测在秦皇岛地区共采集野鸟样品3153份,其中包括12个目、16个科、36种,主要以鸻形目鸟类为主。样品经处理后,通过病毒分离和亚型鉴定,结果有33份样品呈AIV阳性,病毒总体分离率为1.05%(33/3153)。病毒分离结果显示,不同年份病毒分离率差异较大,分离率总体水平较低；不同季节病毒分离率不同,春季分离率最高,秋、冬季毒株亚型最丰富；不同宿主病毒分离率不同,鸻形目和雁形目分离率相对较高；不同监测点病毒分离率不同,七里海湿地公园分离率最高。除1株流感病毒没有鉴定出亚型,其余的32株流感病毒亚型鉴定结果显示,HA包括1株H2、2株H4、27株H10、1株H13、1株H16；NA亚型包括2株N3、2株N6、27株N7、1株N8。因此,H10N7为秦皇岛地区的优势禽流感病毒亚型,占秦皇岛地区病毒分离总数33株的81.82%(27/33),同时红嘴鸥是秦皇岛地区携带流感病毒亚型最丰富的易感鸟种。二、吉林向海地区雁形目等野生鸟类禽流感病毒感染状况的监测研究对吉林向海地区雁形目等野生鸟类进行了持续3年的禽流感流行病学调查,这是吉林地区首次开展的野生鸟类禽流感监测研究。2010年9月至2013年10月通过主动监测在吉林向海地区共采集野鸟样品1576份,其中包括4个目、4个科、23种,主要以雁形目鸟类为主。样品经处理后,通过病毒分离和亚型鉴定,结果有172份样品呈AIV阳性,病毒总体分离率为10.91%(172/1576)。病毒分离结果显示,不同年份病毒分离率差异较大,分离率总体水平较高；不同季节病毒分离率不同,秋季分离率最高；不同宿主病毒分离率不同,雁形目鸟类分离到的毒株最多,病毒亚型最丰富；咽拭子和泄殖腔拭子的流感病毒分离率没有明显差异。已完成亚型鉴定的135株流感病毒的亚型鉴定结果显示,HA包括3株Hl、3株H2、25株H3、1株H4、68株H5、28株H6、5株H7、1株H9、1株H10；NA亚型包括13株N1、100株N2、12株N3、1株N7、8株N8、1株N9。因此,H5(68株)、H6(28株)和H3(25株)为向海地区的优势HA亚型,N2(100株)为向海地区的优势NA亚型,在已确定亚型的135株流感病毒中,有60株为H5N2亚型流感病毒,占已确定亚型毒株的44.44%(60/135),因此,H5N2亚型禽流感病毒是吉林向海地区的优势流感毒株。三、代表性分离株的全基因克隆及遗传进化分析为了了解秦皇岛和吉林向海两个监测地区不同野生鸟类(鸻形目和雁形目)之间禽流感病毒的遗传变异情况和其基因的相关性,以及野鸟流感病毒在家畜、家禽和人流感发生和流行中的作用,我们从监测中分离到的205株病毒中选取了45株有代表性的病毒进行基因克隆和测序,结果共成功获得344条基因序列,其中40条HA、38条NA、43条PB2、45条PB1、44条PA、44条NP、45条M、45条NS。病毒亚型鉴定遗传进化分析结果显示,所分离到的吉林向海和秦皇岛地区的野生鸟类禽流感病毒11种HA亚型和7种NA亚型,构成了一个庞大的禽流感病毒基因库：不同亚型的病毒之间以及亚型相同、基因型不同的病毒之间有着不同的进化来源,经总结归纳得出如下结论：1、首次在我国分离到H13和H16亚型流感病毒并获得了全基因序列；2、分离株的部分HA和NA基因以及所有内部基因均存在不同的基因型；3、吉林向海地区和秦皇岛地区的野生鸟类中,不同亚型流感病毒间存在着广泛的基因重排现象,而且内部基因重排比外部基因重排更普遍,NA基因重排比HA基因重排更广泛；4、遗传进化分析表明,禽流感病毒的部分表面基因在北美大陆和欧亚大陆之间存在基因交流现象,说明候鸟,尤其是鸻形目等野鸟可以携带低致病性禽流感病毒做长距离迁徙；5、遗传进化分析表明,禽流感病毒的部分外部基因在欧亚大陆和非洲大陆之间也存在基因交流,禽流感病毒遗传进化树应该被划分为欧亚非分支和北美分支两大聚群；6、核苷酸同源性比较和遗传进化树结果显示,江西人H10N8流感病毒与吉林向海和秦皇岛地区的野鸟H10N7流感病毒的HA基因具有共同的进化来源。