・l0. 专题・母猪繁殖障碍综合征 LIVESTOCKAND PoULTRYlNDUsTRYNo.227 垂体后叶素。催产素等促进子宫收缩 的药物。 猪繁殖与呼吸综合征病毒的 3防治措施 分子生物学 引起母猪繁殖障碍病的原因多样 而复杂,所以对本病的防治常常要运 周盛华12. 崔尚金: 用综合措施。 (1.东北农业大学动物医学院,黑龙江 哈尔滨 150030;2.中国农科院哈尔滨兽医 3.1把好引种检疫关 研究所兽医生物技术国家重点实验室猪传染病学研究室1 异地引种一定要到动物防疫监督 机构办理检疫审批手续,引种前要认 中图分类号 ̄¥852.65 文献标识码:A 文章编号:1008—0414(2008)03—0010—03 真了解供种单位的免疫程序和疫情情 摘 要 猪繁殖与呼吸综合征是由猪繁殖与呼吸综合征病毒引起的猪的一 况,严禁到疫区引种。引进后经当地动 种传染病。目前在世界各地均有发生和流行。是危害养猪业最为严重的疾病之一。 物防疫监督机构检疫合格,隔离观察2 PRRSV也是造成2oo6年以来我国猪高热病的主要病原。本文对猪繁殖与呼吸综合 周并进行相应的实验室检测结果为阴 征病毒的病毒形态和理化特性、基因组结构、病毒蛋白及功能.基因组的变异.分子 性,再接种有关疫苗产生免疫力后方 生物学诊断等五个方面的研究进展作了综述。 可入场饲养。 关键词 猪繁殖与呼吸综合征病毒基因组编码蛋白基因变异分子生 3.2加强饲养管理 物学诊断 改善猪舍的卫生条件。保持舍内 The Molecular Biology of Porcine Reproductive and 空气流通和注意舍内温湿度的调节。 Respiratory Syndrome Virus 根据不同的阶段逐渐调整日粮中的维 生素、矿物质、能量饲料等营养成分的 ZHOU Sheng-hua。,CUI Shang-jin 含量.保证机体所需营养的供给。 (1.Department of Veterinary Science,Northeast A cultural University Harbin 3.3制定合理的免疫程序 150030,China;2.Division of Swine infectious Disease,National Key Library of 规模化养猪场应每年至少进行1 Veterinary Biotechndlogy) 次免疫监测,以便随时了解和掌握本 Abstract:Porcine Reproduetive and Respiratory Syndrome is a newly discovered infectious 场猪体中相关抗体水平。确定免疫时 disease,which had spread widely and caused huge loss to word pig industry.PRRSV Was the 间,适时进行预防接种。并且根据疾病 major antigen of A High Fever Syndrome(HFS)in swine outbreak in 2006.The article 的发生特点定期进行药物预防。 described research progress on viral morphous and characteristics,genome structure,viral 3.4查清病因。合理用药. protein function,variation of genome structure,and molecular biological diagaaosis. 一旦发现可疑病猪 要立即隔离。 Keywords:porcine reproduction and respiratory syndrome virus(PRRSV);genome;encoden 本场技术人员不能确诊时.应迅速采 protein;gene variation;molecular hlo ̄osieat diagnosis 集病料或将未经治疗的病猪送兽医部 门进行确诊。对症用药,才能收到事半 猪繁殖与呼吸综合征(Porcine repro- 1987年首次在北美发现【li.之后在世 功倍的防治效果。严禁未弄清病症.乱 ductive syndrome.PRRS)是由猪繁殖与呼 界范围内迅速传播.给养猪业造成极 用、滥用药物,这样不仅造成极大药物 吸综合征病毒(PRRSV)引起的一种传染病, 大的经济损失。郭宝请[21等首次在国 浪费,而且还会贻误治疗时机,造成较 以引起母猪繁殖障碍、仔猪和育成猪呼吸 内疑似PRRSV感染的猪群中分离出 大的经济损失。 道症状及高死亡率为主要特征。该病于 PRRSV.从而证明了该病毒在我国的 3.5制定严格的兽医卫生制度 存在。目前,PRRSV也成为我国最重 食槽等用具要经常清洗、消毒。猪 收稿日期:2008—01—31 要猪传染病原之一。2006年夏季我国 舍要定期消毒,对病死猪要做销毁处 理。此外要搞好环境卫生.做好灭蚊 养,预(防),隔(离),治(疗),消(毒),补(营 与防制.畜牧兽医科技信息.2004(3):20 ̄22 蝇、灭鼠等工作。 养),处(理)”等综合措施 ,防止一切由非 【2]段宏安摘译自JAVMA.病毒引起的母猪 引起母猪繁殖障碍综合征的因素 传染性病因引起的母猪繁殖障碍综合征的 繁殖障碍.黑龙江畜牧兽医,1999(5):32~33 很多。一旦发病很难完全治疗。常常在 发生:有效的疫苗免疫接种和加强饲养管 【3]蔡宝祥.繁殖与呼吸综合症.家畜传染病 学,北京:中国农业出版社,2001:211-213 治疗后母猪繁殖力也会下降。甚至丧 理是控制由传染性病因引起的母猪繁殖综 合征发生的关键。从而全面的降低各种因 【4]蔡宝祥.猪流行性乙型脑炎.养猪,1998 失。近年来由传染因素。尤其是病毒性 (3):15 繁殖障碍病严重威胁着养猪业的发 素对母猪繁殖造成的影响,提高经济效益。 【5】张士田.猪瘟的流行新特点和免疫失败 展,造成严重的经济损失。因此实行饲 参考文献 的原因及解决办法.猪业科学,2005(8):l1一l2 养管理规范化 科学化, 防疫措施制度 【6]宋克磊,关于母猪繁殖障碍类疾病的防 化、经常化,综合运用“(引)种,(饲) [1】孔令迭.弓I起母猪繁殖障碍综合症的病因分析 治.养猪.1998(3):44—47 维普资讯 http://www.cqvip.com 南方诸省爆发猪无名高热病,损失严 顺序依次为5’一ORFla—ORFlb—ORF(2—61— GP2肽链内含有二硫键,通过二硫键 重,持续流行,造成全国十几个省发生 0RF7—3’。病毒基因组的每个读码框和相 前PRRS老疫区并未消灭,新疫区又 不断发生,且由于寄发病的增多,使 猪场防疫形势十分严峻。 特异性病毒蛋白,其中ORF1(包括ORFla. ORFlb)位于基因组的5’端,ORF1是最大 的一个阅读框,长约12 kb,约占病毒基因 组的8O%。ORFla编码起始区的核心序列 可和其它结构蛋白形成同源或异源多 疫情,其中PRRS是最主要病原[ 。目. 邻的读码框有部分重叠,每一阅读框编码 聚体,其糖基化位点被N一聚糖符合物 覆盖。GP2蛋白表面有1个抗原位点. 其周围有1个VSRR[YQ基元,可与GP5 蛋白B细胞抗原位点构成二级结构 GP2蛋白免疫性很差,在病毒中含量 1 病毒形态和理化特性 5’UAACCAUC3’,高度保守。在ORFla上游 较少,很难从感染的细胞裂解液或纯 PRRSV属于第十次国际病毒大 是长约189个核苷酸的非编码区fNon— 化的病毒粒子中得到分离鉴定[11]。 会上新设立的动脉炎病毒科、动脉炎 Coding Region NC R1,高度保守,在两种基 病毒属的病毒[41。PRRSV为不分节段, 因型的,毒株中同源性高达99%。ORFla和 有囊膜的单股正链RNA病毒。PRRSV ORFlb重叠16个核苷酸。ORFlb具有4个结 病毒粒子呈球形,直径45—65 nm,二 构域:(1)聚合酶元序列;(2)富含半胱氨酸 面体对称,核衣壳直径约25—35 nm, 和组氨酸的锌指区;(3)蜗牛酶基元序列: 上有长约5 nm的突起,外绕一脂质双 (4)功能不明的保守区域。其余的阅读框位 层膜,易被脂溶剂如氯仿、乙醚等溶 于基因组的3’端,约占3.5 kb.是公认的结 解,在氯化铯和蔗糖密度梯度中浮力 构基因。0RF2—0RF7为编码病毒结构蛋 密度分别为1.13—1.19 g/cm 和1.18— 白,其中ORF2—6编码与病毒膜有关的蛋白 1.23 g/cm3。 [63。0RF7编码病毒核衣壳蛋白。在ORF7终 病毒无血凝特性,不凝集猪、绵 止密码子之后是3’端非编码区.含有poly 羊、山羊、牛、兔、豚鼠、鸡、鸭、鹅和人 (A1结构,其长度在14—23个核苷酸之间。在 0型红细胞。但病毒用非离子除垢剂 poly(A)结构的上游存在一个高度保守的八 处理后,再用脂溶剂处理,则可凝集小 核苷酸序列。我国分离株Ch一1a株5’一NCR 鼠的红细胞。抗体依赖性增强作用 长为171 bp.3’一NCR长152 bp.其后有一 (ADE)是PRRSV的一个重要的生物学 长17 bp ̄poly(A)结构。Ch一1a株与美洲型 特性,在猪肺泡巨噬细胞(PAM)培养 病毒同源性平均约为93.5%,与欧洲型病毒 物中加入一定滴度的PRRSV抗体可 同源性平均约为65%。 显著提高病毒的含量。另一生物学的 显著特征是对巨噬细胞的亲和性,其 3病毒基因组所编码的蛋白 中PAM细胞是其靶细胞,连续传代可 PRRSV基因组编码的蛋白有复制酶、 见细胞圆缩、聚集、脱落等现象。 聚合蛋白和结构蛋白。ORF1编码复制酶和 PRRSV可通过胎盘进入胎儿体内,特 聚合酶,是唯一的非结构蛋白,参与病毒的 别是在妊娠中期后。病毒可通过胎盘 复制。由ORFla所编码的聚合蛋白经裂解 感染胎儿。PRRSV在有循环抗体存在 后产生了6个非结构蛋白(Nsplet、Nspl ̄、 情况下。仍可持续感染。 Nsp2—5)En.其中Nsp2在北美洲株和欧洲株 2病毒的基因结构 中有很大差异,其氨基酸序列同源性只有 32%【剐:由ORFlb编码的聚合蛋白长约1 463 根据病毒基因组核苷酸序列的不 个氨基酸。被ORF1a编码的蛋白酶切后形 同,可将PRRSV分为2个基因型,即北 成4个蛋白(RdRp、CP2—4)E91。 美洲型(VR2332)和欧洲型(LV)圈。 GP2为结构糖蛋白[1o1,由ORF2编码,分 PRRSV的基因组长度约15 kb,含有8 子量为29—3O ku,有2个明显的疏水峰和糖 个开放阅读框架(ORFs)。其基因组的 基化位点,LV的GP2能整合入病毒粒子中。 蔡宝祥.猪布鲁氏杆茵病家畜传染病 [11】杨立勇.猪附红细胞体病.猪业科学,2005 学.北京:中国农业出版社,2001:76—81 flO):5—6 『81王乐义.猪衣原体病及其防治.猪业科 [12]王铮.母猪病毒性繁殖障碍病流行特点与防 学.2005(81:17 制措施.猪业科学.2005(8):9—10 [9]蔡宝祥,猪钩端螺旋体病.家畜传染病 [13]刘喜生.猪繁殖障碍性疾病的防治.当代畜 学,北京:中国农业出版社,2001:126—125 禽养殖业,2003f21:22 [1O]蔡宝祥.猪李氏杆茵病.家畜传染病学, [14]王天有.猪传染病现代诊断与防治技术.北 北京:中国农业出版社.2001,100—103 京:中国农业科学技术出版社.2003.256 GP3为高度糖基化的结构蛋白. 具有7个糖基化位点。其C末端为高变 区,通过氨基酸序列比较,两种血清型 的GP3氨基酸序列的同源性为55%。具 有免疫原性,但目前认为它是病毒的 结构蛋白之一。针对GP3的单抗具有 中和活性。 GP4蛋白是病毒的主要结构蛋白 之一,分子量约为31 35 ku.有4个糖 基化位点,其N端和C端有高度的疏水 区。该蛋白氨基端有一信号肽序列.在 GP4蛋白胞外区第4O位 第79位氨基 酸之间有1个可与单抗发生中和反应 的抗原决定簇。 糖蛋白GP5也称E蛋白.由ORF5 编码,为糖基化的囊膜蛋白.约2o0个 氨基酸,分子量:16—3O ku。GP5蛋白含 有2--4个糖基化位点和一段含31个氨 基酸的信号肽,另外还含一段很大的 内部疏水区,可能起锚定膜的作用。 GP5有6个抗原决定簇。可诱导产生中 和抗体,能在体外中和病毒的感染性。 病毒中和作用与抗GP5抗体效价呈显 著相关性,而且针对GP5的单抗比GP4 的单抗在中和病毒方面更为有效可 靠。用含编 ̄qGP5的质粒DNA免疫,可 使接种猪产生抗GP5的特异性中和抗 体。 也有研究表明,该蛋白可诱导细胞 凋亡。Ostrowski等用PRRSV中和性单 克隆抗体和猪高滴度中和血清抗体, 从PRRSV cDNA噬菌体文库中筛选出 了2个B细胞抗原位点(A和B1并对其进 行了研究,发现它们均位于GP5蛋白 上。位点A为非中和抗原位点,能被非 中和抗体识别,但不能被单抗ISU25一 C1和猪中和抗体识别。位点B为中和 抗原位点,可同时被单抗ISU25一C1和 猪中和血清抗体识别.但不被非中和 抗体识别。位AA在PRRSV分离株中 高度可变,且具免疫优势,在PRRSV感 染的早期即可出现抗该位点的抗体。 维普资讯 http://www.cqvip.com -12・ -g-, ̄・母猪繁殖障碍综合征l LIVESTOCKAND P0ULTRY|NDUsTRYNo227 .位点B是连续的,在PRRSV分离株中 分析显示,美洲型毒株间的变异明显大于 随着对PRRSV分子生物学研究的不 高度保守,且不具免 疫优势.在 欧洲型毒株间的变异。PRRSV在猪体内持 断深入,PRRSV的基因、结构和功能 PRRSV感染后期才出现抗位点B抗 续感染过程中,会出现病毒亚种或亚群。国 将被进一步揭示,这对于PRRSV的检 .体。位点A可能充当了1个诱骗因子的 外有研究表明,同一基因型的PRRSV分离 测将会起到巨大的推动作用。 角色,诱导机体产生抗GP5抗体,但使 株之间存在明显的序列差异.特别是在基 抗位点B的抗体产生推迟了至少3周, 因组ORFla的nsplb和nsp2.ORF3和ORF5 所以GP5蛋白B位点抗原对设计 的变异性很大。我国已发现nsp的变异主要 6小结 猪繁殖与呼吸综合征病毒的基因 PRRSV疫苗十分有用。 表现在氨基酸的缺失,2006年我国南方爆 组结构及其编码的蛋白已被人们进一 ORF6编码非糖基化蛋白,即基 发的高致病性猪蓝耳病就是由nsp2缺失30 步认识。在病毒基因组所编码的蛋白 质蛋 ,也称M蛋白,分子量为18~l9 ku。VR2332型和LV型分别含有174和 173个氨基酸。M蛋白的N端有3个疏水 性跨膜区,针对该蛋白的单抗从欧洲 和北美洲的分离株中识别出2个共同 和1个独特的抗原决定簇。M蛋白在所 有的PRRSV株间高度保守,在欧、美 型毒株间也最为保守。通过感染猪康 复血清的Western免疫印迹试验证明 了M蛋白具有很强的免疫原性.感染 后10 d就可以检测该抗体应答 表达 重组的M蛋白可作为血清学实验的靶 抗原。 ORF7编码的核衣壳蛋白(N蛋白) 的分子量为14~15 kD,是非糖基化蛋 白。N蛋白具有强碱性,其C端在维持 蛋白质构象上发挥重要作用。其N端 的半段是由Arg、Lys、His三种氨基酸 组成, 在组装核衣壳蛋白的过程中可 能促进N蛋白和RNA基因组的相互结 合,这是两种血清型毒株所共有的特 点。蛋白在病毒粒子中含量较高,约 占病毒蛋白总量的20%--g0%,具有极 强的免疫原性。实验表明,感染 PRRSV后约9~l1 d。机体首先产生针 对该蛋白的抗体,随后产生的才是对 其他蛋白的抗体,该抗体最可维持1年 以上,但是不具备中和活性。 根据N蛋 白的这种特性.现在更多地被用于该 病诊断方法的研究。 4病毒基 因组的变异 大量的生物学和遗传学证据表 明,PRRSV存在于不同的毒株或分离 株。病毒RNA合成时容易出现内在性 错误 RNA基因组因点突变、删除、添 加和取代而具有很高的突变频率。通 过大量的序歹Ij分析,证日月PRRSV ̄L美 分离株和欧洲分离株之间存在相当高 的序列差异性。2个基因型毒株的核苷 酸的同源性仅为55%~70%。通过序列 个氨基酸的变异株引起的。在编码结构蛋 中,E、M和N蛋白所具有的特性已引 白的基因中,以M蛋白基因最为保守,而编 起了人们的普遍重视,围绕这些蛋白 码GP5的基因序列差异最大.GP5的氨基酸 在免疫学中的应用,各国学者开展了 同源性在北美分离株和欧洲分离株间仅 许多研究。但是,PRRSV分子生物学 51%~55%。安同庆对PRRSV新变异株的 方面仍有很多问题尚不十分清楚,如 ORF5进行序列分析后,发现GP5蛋白中N一 非典型的PRRS毒株是如何变异的及 糖链数量增多、N一糖链遮蔽效应以及主要 病毒基因变异和重组的机制、病毒抗 中和表位的变异可能参与病毒的毒力增强 原和毒力变异的分子基础及其对免疫 和逃避集体免疫。欧洲株和美洲株的前导 系统的抑制机理如何?PRRSV在猪群 体连接位点之间的序列分析表明,:尽管两 中持续感染的机制如何?如何研制稳 种基因型毒株的前导体的连接序列高度保 定高效安全可靠的基因1:程疫苗,尚 守.但在连接序列和下游开放阅读框之间 有待于进一步研究。 的序列差异比较大。Storgaard等在对大量 主要参考文献 新分离的欧洲、型毒株的ORF5,ORF7的序 列分析与比较后,发现2个基因型毒株的遗 【l】Wensvoort G,Terpstra C Terpstra C,Pol 传多样性的程度是相似的。此外他们还发 J M A。et a1.Mystery swine disease in the 现欧洲型毒株的遗传多样性分布具有明显 Netherlands:isolation of Lelystad virus.Vet 的地域性。 Q,1991(13):121-130. [21郭宝清,陈章水,刘文兴,等、从疑似 5分子生物学诊断 。 PRRS流产胎儿分离猪生殖与呼吸障碍综 分子生物学诊断方法主要有核酸探针 合征病毒(PRRSV)的研究.中国畜禽传染 病,1996(2):1~5 杂交技术以及反转录一聚合酶反应(RT— 【3】童光志,周艳君,郝晓芳,等.高致病性 PCR)技术等。Sur等以PRRSV的RNA为模 猪繁殖与呼吸综舍征病毒的分离鉴定及 板.通过RT—PCR扩增ORF7中的433 bp片 其分子流行病学分析.中国预防兽医学报. 段.应用地高辛标记制备PRRSV特异性 2007,29(5):322-326 cDNA探针,建立了检测PRRSV的RNA原 [4】Pringle C R.Virus axonomy 1996 位杂交技术。核酸探针杂交技术可以在肺、 bulletin from the X thimernational congress 淋巴组织、巨嗜细胞(PA,M)、淋巴结及肾的 of virology in Jerusalem.Arch Viorl,1996, 感染细胞内检测到PRRSV的RNA,比免疫 141(1 l1:2251-2256. 组化具有更高的敏感性和特异性,特别是 [5】Wensvoort G,Terpstra C,hak E,et a1. 检测感染后期的细胞内PRRSV 的RNA。 Poreeedings of the 13th intertional pig Suarez等根据PRRSV毒株N蛋白基因0RF7 veretinary society congress.,1994,l 1-14. 序列设计了1对引物,引物的设计一般参照 [6]刘丽霞,沈国顺.猪繁殖与呼吸综合征 0RF7或其邻近序列,因为核衣壳蛋白基因 分子生物学研究进展.现代畜牧兽医,2006 相对保守。建立了检 ̄PRRSV核酸的RT— (12):53~56 PCR方法。从7个西班牙野毒株扩增获得 【7】刘光清,蔡雪晖,仇华吉,等.猪繁殖与 呼吸综合征的研究进展.中国预防兽医学 312 bp的片段。通过测序发现与PRRSV对 报,2o01,23(1):72-76 应的序歹Ij同源性达96%一97%。Henmrtg等根 I8】丁壮,万遂如,金宁一,等.猪的重要传 据PRRSV ORFlb和0RFv7的序列设计了巢 染病防治研究新成果.重庆:中国畜牧兽医 式PCR,该方法快速、敏感、敏感、可靠、接 学会家畜传染病学分会,2Oo2,84~88 毒92 d后仍能从精液中检测出病毒RNA。
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容
Copyright © 2019- jqkq.cn 版权所有 赣ICP备2024042794号-4
违法及侵权请联系:TEL:199 1889 7713 E-MAIL:2724546146@qq.com
本站由北京市万商天勤律师事务所王兴未律师提供法律服务