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自20世纪90年代以来,我国各地免疫鸡群不断暴发以不同程度的呼吸症状、产蛋严重下降为主要特征的非典型新城疫,且部分地区陆禽(鸡)和水禽(鸭、鹅)混养的现象普遍存在,鸭和鹅感染NDV严重发病死亡的病例不断增加,给我国养禽业造成了很大的损失。本研究从广西、广东和海南等鸡、鸭和鹅混养较为普遍,且几种禽类同时发病地区的患病免疫鸡群中分离到5株NDV流行株,编号分别为GX-08、HN-08、XX-08、YS-09和LF-09,对这5株流行株进行了部分生物学特性和遗传学特性研究,旨在了解目前免疫鸡群中NDV流行株的毒力特点及基因序列特点,并确定其在遗传进化中的地位,为揭示我国NDV的流行现状提供了理论依据;从这5株毒株中选取毒力较强的GX-08株进行全基因组序列测定与分析,并通过研究其对鸡和鸭及细胞培养物的致病变特性,揭示目前我国部分地区免疫鸡群中已存在对鸭具有较强致病性的NDV,为水禽ND的综合防制提供了实验参考数据。
本研究通过血凝试验、血凝抑制试验、RT-PCR检测及动物回归试验证实5株流行株均为新城疫病毒。毒力测定试验的结果表明,5株流行株GX-08株、HN-08株、XX-08株、YS-09株和LF-09株的MDT分别是53.3h、58.5h、75.0h、64.5h和63.8h;ICPI分别是1.68、1.78、1.61、1.71和1.84;IVPI分别是2.30、2.45、2.41、2.38和2.38。由此判定5株流行株均为NDV强毒株。
通过采用RT-PCR对5株流行株F基因和HN基因进行了扩增,序列分析表明5株流行株F0蛋白裂解位点氨基酸序列均为112RRQKRF117,具有新城疫典型强毒株的分子特征,与其毒力测定结果一致。通过对F基因第47~420nt片段序列进行基因分型,表明5株流行株均属于基因Ⅶ型。此外,F与HN蛋白氨基酸推导序列的相似性及遗传进化分析表明,5株流行株与近年来国内流行的基因Ⅶ型NDV毒株亲缘性较近,而与国内常用疫苗株Mukteswar、La Sota和Clone30株及标准强毒株F48E9亲缘关系则相对较远。
参照GenBank发表的NDV基因序列设计相关引物,采用RT-PCR方法对GX-08株全基因组序列进行扩增,序列分析表明GX-08株的全基因组序列总长为15192nt,包含6个开放阅读框,分别编码NP、P、M、F、HN和L六种蛋白。基因组3Leader和5Trailer的长度分别为55nt和ll4nt,并在3Leader与5Trailer末端存在8个碱基的反向互补序列。该毒株的P基因在484位含有mRNA的编辑位点(UUUUUGG↓G)。相似性和遗传进化分析表明对于NP、M、F、HN和L基因,GX-08株与近年来国内流行的基因Ⅶ型毒株GX11/03、GM、FPl/02、JSD0812、ZJ1、SF02和NA-1株有较近的亲缘关系;而对于P基因,GX-08株则与基因型Ⅵ鸭源NDV毒株SS株有最近的亲缘关系,推测GX-08株可能为重组株。
本研究选取毒力较强的GX-08株,在体内致病性试验中,以105.5EID50的攻毒剂量对26d雏鸡和20d雏番鸭进行人工感染试验,通过肌注途径接种,雏鸡的发病率和死亡率分别为100%和100%,雏番鸭的发病率和死亡率分别为70%和70%;通过点眼、滴鼻及口服途径接种,雏鸡的发病率和死亡率分别为80%和30%,雏番鸭的发病率和死亡率分别为20%和20%。感染鸡消化器官和部分呼吸器官病变严重,表现出典型的嗜内脏型NDV感染的病理变化特点;感染鸭则肝脏、脾脏和胰腺等实质器官病变明显,消化器官和部分呼吸器官病变较轻微,由此表明GX-08株对鸡和鸭均有较强的致病性,可以在鸡和鸭的多种组织细胞中复制,导致广泛的组织损伤,并可致试验鸡和鸭发病、死亡。在体外细胞培养物致病性试验中,以200个TCID50的剂量接种CEF和DEF单层,结果CEF和DEF单层均于24h左右开始出现病变,并分别于96h和84h左右细胞单层完全破坏。与CEF相比,DEF接种病毒后,细胞坏死、裂解过程迅速,合胞体形成现象显著,合胞体的数量及合胞体平均含有的胞核数较多,病毒接种后培养物上清的HA效价峰值也较高,表明GX-08株均可致CEF和DEF病变,且对DEF有更强的细胞融合能力。