血清8b型禽腺病毒山东株的分离鉴定和致病性分析

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禽腺病毒(Fowl adenovirus,FAd V)是一种无囊膜的双链DNA病毒,其结构为典型的二十面体对称,根据抗原性和基因序列的不同,被分为3个群(FAd V-Ⅰ~Ⅲ),其中Ι群禽腺病毒又分为5个亚群(A~E)、12个血清型(1~8a,8b~11)。Ι群FAd V可引起鸡发生心包积液综合征(Hydropericardium syndrome,HPS)、包涵体肝炎(Inclusion body hepatitis,IBH)和肌胃糜烂(Gizzard erosions,GE)。自2015年我国鸡群大面积暴发HPS以来,FAd V的多种血清型在我国各类养禽场广泛传播,随着流行趋势的变化,血清8型FAd V逐渐成为引起IBH的主要血清型之一,给我国的养禽业造成了巨大的经济损失和严峻的防疫挑战。为了解禽腺病毒在山东地区的感染状况及致病性,本试验从山东省不同地区商品肉鸡养殖场采集疑似包涵体肝炎发病鸡群的病料,开展了病毒分离和流行病学调查,最终在45份样品中检出抗原阳性样品17份,阳性率为37.8%,其中FAd V-8b抗原阳性样品7份,占FAd V抗原阳性样的41.2%。为了解FAd V-8b山东分离株的分子特征及其对鸡的致病性,本研究通过接种鸡胚的方法,分离到一株FAd V-8b毒株SD2009株,并对其全基因组序列和三个主要结构蛋白编码序列进行分析。结果表明SD2009株基因组全长44439 bp,A+T含量为41.82%,C+G含量为58.18%,其中主要结构蛋白纤维蛋白(Fiber)、六邻体蛋白(Hexon)、五邻体蛋白(Penton)编码序列长度分别为1566 bp、2856 bp、1659 bp。应用Gene Mark S软件预测ORF,SD2009株全基因序列包含35个ORF编码区,核苷酸序列同源性比对发现,SD2009株与FAd V-8b参考株中马来西亚分离株UPM04217(KU517714.1)同源性为97.70%,这进一步证明了SD2009株为FAd V-8b。随后,为探究SD2009株的致病性,采用口腔感染和肌肉注射两种途径人工感染1日龄SPF鸡,同时设立空白对照组,通过检测两组感染后的临床症状、病理组织学变化、病毒载量和抗体水平等指标进行致病性分析。结果发现,病毒在鸡体内分布广泛,可侵害多个脏器。本试验中肌肉感染组在6天内全部死亡,致死率100%;口腔感染组经过14天观察期过后仍有存活,最终存活率为30.7%~42.8%。死亡鸡只肝脏颜色呈现土黄色,有油腻感,淤血肿大,质脆易碎,肾脏肿大,肺脏淤血;病理组织学检查发现各组鸡只的肝脏、肾脏、肺脏等器官均出现不同程度的病理损伤,脾脏、法氏囊、胸腺的淋巴细胞变性坏死,其中肌肉感染组肝脏和口腔感染组肾脏的组织病理学变化最为明显,肝脏可见肝细胞板排列紊乱,出现坏死灶,细胞间有空泡样脂肪变性,中央静脉淤血,大量炎性细胞浸润;肾脏广泛淤血,中央静脉充血,肾小球肿胀出血,肾小管水肿颗粒变性;病毒载量结果显示肝脏中病毒含量最高,肌肉感染组肝脏病毒载量平均达到了10~5copies/mg以上。由以上结果推断该分离株具有较强致病性,对肝脏的组织嗜性较高,对免疫器官存在损伤作用,从而导致鸡只免疫力降低,在自然环境中易引发和其他疾病的混合感染,致使死亡率升高。禽腺病毒主要结构蛋白包括五邻体蛋白、六邻体蛋白和纤维蛋白,其中纤维蛋白主要是通过识别宿主细胞上的特异受体而使病毒吸附结合在宿主细胞上,有助于病毒的侵入和内化,因此纤维蛋白对于禽腺病毒的感染、致病及其诊断有重要意义。本研究以分离株SD2009全基因组测序为基础对其纤维蛋白Fiber基因进行克隆并构建原核表达质粒p ET32-8b-Fiber,将其转化BL21感受态经IPTG诱导后获得了蛋白表达产物,将纯化后的Fiber蛋白免疫BALB/c小鼠制备抗血清。利用制备的抗血清,建立了针对FAd V-8b的间接免疫荧光检测方法,验证了该抗血清具有良好的反应性及特异性。综上所述,本研究对山东省部分地区商品肉鸡养殖场进行了禽腺病毒的分子流行病学调查,从中分离鉴定到一株FAd V-8b,对其进行了全基因组序列分析,并进行了1日龄SPF鸡感染试验,丰富了山东省FAd V-8b的基因序列资料,为了解山东省FAd V-8b流行毒株的致病特征提供了科学依据,为FAd V-8b的实验室诊断提供了技术支持。
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