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2015年7月以来,心包积液-包涵体肝炎综合征(HPS)在我国大部分家禽密集养殖地区大规模爆发流行并迅速蔓延,给我国家禽养殖业带来了巨大的经济损失。针对新发疫情,本研究从HPS蛋鸡肝脏组织中分离1株高致病性HLJFAd15毒株并鉴定其为FAdV-4。HLJFAd15全基因组分析发现HLJFAd15存在ORF19、ORF27的大片段天然缺失,与我国近期分离鉴定的高致病性毒株一致,被定义为新基因型FAdV-4。我们利用HLJFAd15毒株成功建立了新发FAdV-4的SPF鸡攻毒感染模型,其口服接种和肌肉注射接种的致死率分别达到76.9%和100%,同时能够很好的复制临床心包积液和包涵体肝炎的症状。SPF鸡动物感染模型的成功建立对我国新发FAdV-4疫苗的研发和致病机制研究具有重要意义。鉴于目前为止尚没有鸭源FAdV-4的全基因组序列,我们分离鉴定了 1株鸭源FAdV-4毒株HLJDAd15,并对该毒株进行了全基因组序列测定,上传GenBank第1株鸭源FAdV-4的全基因组序列,丰富了 FAdV-4基因组的多样性,为FAdV-4诊断靶标的选择提供了参考。HLJDAd15致病性实验显示我国新发FAdV-4对于SPF鸡更易感,致病性强且复制更快;对SPF鸭未出现明显病理变化,但可以在SPF鸭体内进行多轮复制并持续排毒。病毒在SPF鸡和SPF鸭体内呈现出完全不同的病毒复制模式,提示鸭在我国新发FAdV-4的传播过程中可能扮演中间宿主的角色。我国新发FAdV-4的跨宿主传播给HPS的防控进一步增加了难度,其具体传播机制需要进一步深入研究。通过对17株临床分离FAdV-4毒株的序列比对,发现1966Del天然缺失在我国新发流行的FAdV-4毒株普遍存在,但是该缺失对于病毒毒力的影响尚未鉴定。为了研究我国新发FAdV-4特有的1966Del天然缺失与病毒毒力增强的关系,本研究利用CRISPR/Cas9技术首次建立了我国新发FAdV-4的反向遗传操作系统,并利用该系统成功拯救了 1966Del缺失补全的重组病毒Re1966,通过体外生物学特性实验和体内致病性实验,率先证明1966Del天然缺失对于我国新发FAdV-4毒力增强无决定作用。本研究中以CRISPR/Cas9技术为基础的反向遗传操作系统可以高效编辑我国新发FAdV-4,为进一步筛选病毒毒力基因提供了有力工具。为了深入研究我国新发FAdV-4的致病机制,我们选取了病毒吸附进入宿主细胞的过程为研究对象,病毒fiber蛋白与细胞受体结合是病毒启动感染的第一步,但是到目前为止FAdV-4的细胞受体尚未鉴定。FAdV-4具有非常独特的fiber抗原模式,病毒粒子具有两个独立的fiber分子(fiber1和fiber 2),因此FAdV-4在吸附宿主细胞过程中存在独特的分子机制。本研究首次鉴定了我国新发FAdV-4的细胞受体为禽源CAR分子,并进一步发现FAdV-4利用其短纤突蛋白fiber 1结合宿主细胞CAR的D2结构域,完成FAdV-4病毒与宿主细胞的结合。本研究揭示了 FAdV-4的新型受体结合机制,给FAdV-4疫苗研发及药物靶点筛选提供了重要信息。