广西猪流行性腹泻病毒S基因和N基因序列分析

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猪流行性腹泻由猪流行性腹泻病毒(porcine epidemic diarrhea Virus, PEDV)感染引起的肠道疾病,患病仔猪主要表现呕吐、水样腹泻和脱水。为了解广西区PEDV流行情况,掌握当前PEDV的遗传进化特点,为更好防控该疾病提供科学依据。本研究应用RT-PCR方法对2012年至2013年广西地区发生腹泻猪群进行检测,共检测506份样品其中184份为PEDV阳性并选取其中86份样品N基因和41株病毒的S基因进行克隆测序。PEDV的N基因序列分析表明,86株PEDV的N基因核苷酸同源性为94.2%-100%,与参考毒株核苷酸同源性为94.1%-100%。N基因遗传进化分析显示广西的PEDV可分为2个群,Cluster2由韩国株DR13、日本株83P-5、中国株CH/S以及本研究的GP35-8、LC37-22、LC107-5、LC107-19和LC107-16毒株组成,其他81株毒株属于Cluster3,包括中国株DX、LJB-03、 HuN、JS-2004-2; Cluster1和Cluster4则是其它参考毒株组成。广西PEDV41株分离株S基因大小不一,其中25株由4161个核苷酸组成,9株由4158个核苷酸组成,4株由4149个核苷酸组成,4176个、4164个和4140个核苷酸组成各1株;分别编码1387、1386、1383、1392、1388、1380个氨基酸。广西41株PEDV的S基因之间核苷酸同源性94.8%-100%,推导的氨基酸同源性为94.1%—100%;与国内外参考毒株核苷酸同源性为89.3%-99.4%,推导的氨基酸同源性为91.1%-99.4%。PEDV的S基因进化树图谱显示,可分为3个谱系,本研究中的LC55-9、LC55-5、GP35-7和GP35-8等4株与参考株欧洲株CV777. attenuated-DR13属于Cluster1;另外37株属于Cluster3,包含中国株CB8、CHGD-01、HuN、韩国株Spk1和SM98、日本株NK和KH参考株;而Cluster2只含韩国株Chinjiu99和KPED-9、日本株83P-5和MK、中国株LJB-03、JS-2004-2、DR13、LZC和欧洲株Brl-87参考株。抗原表位与中国疫苗株CV777比较分析显示,S1功能区的5个线性抗原表位、中和表位S1D和受体结合域MRR氨基酸突变比较多:S1P1(248~280aa)33个aa有8个突变;S1P2(442-499aa58个aa有8个突变;S1P3(697~742aa)46个aa有7个突变;SS5(748~755aa)7个aa中1株有1个突变;SS6(764-771aa)7个aa有1个突变,比较保守;S1D(636-789aa)153个aa有18个突变;MRR(249~529aa)280个aa有54个突变。S蛋白N-糖基化位点有27-29个,存在N-糖基化位点的增加、缺失或替换。广西株12处N-糖基化位点发生变化,8处N-糖基化位点被破坏,5处N-糖基化位点增加一个。本研究结果表明,广西大部分毒株S基因与欧洲株CV777、Brl-87以及国内早期毒株(CH/S、LZC、LJB-03、DX、JS-2004-2)存在较大的差异,亲缘关系比较远;在抗原表位区域发生了比较大的变异,暗示当前的中国疫苗株CV777可能无法提供完全的免疫保护作用。
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