云南省H9N2亚型禽流感病毒分离鉴定及遗传进化分析

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禽流感是一种由禽流感病毒(Avian influenza virus,AIV)引起的一种高度接触性禽类传染病。根据对SPF鸡的致病性强弱可分为高致病性禽流感(Highly pathogenic avian influenza,HPAI)和低致病性禽流感(Low pathogenic avian influenza,LPAI)。其中高致病性禽流感为H5亚型和H7亚型AIV引起的,低致病性禽流感主要由H9N2亚型AIV引起的。虽然H9N2亚型AIV属于低致病性AIV,但该病一直在我国范围内广泛流行,并且不断有着人感染H9N2的报道,在2021年H10N3感染人的案例中,其6个内部基因片段就是来源于H9N2。2021年云南省有3.45亿只鸡出栏,但云南省H9N2亚型AIV的流行毒株仍不清楚,因此本实验的目的是为了解云南省H9N2亚型AIV的流行情况以及分析流行毒株的遗传进化演化关系。本研究从2021年09月-2022年02月云南省采集912份样品,其中采集病料28份,活禽拭子884份。所采集样品处理后接种9-11日龄的鸡胚尿囊腔,每个样品盲传两代,经过HA血凝实验初筛阳性样品,经过RNA提取、RT-PCR,共检测出34份H9N2阳性样品,阳性率为3.73%,其中有三份:LQG、BS210、KM47是与IBV混合感染。其中884份活禽拭子分离出22份阳性样品,阳性率2.48%,28份病死禽病料分离出12份阳性样品,阳性率42.86%。选取34份阳性样品中具有代表性的17份进行H9N2亚型AIV的8个基因片段扩增,进行系统进化树的绘制、同源性分析、关键位点分析。通过系统进化树和同源性分析显示,17株毒株的HA基因均属于G57-like谱系、H9.4.2.5分支,核苷酸同源性93.0%-100.0%之间,氨基酸同源性在92.3%-100.0%之间;NA基因属于G57-like谱系、Clade 2分支,核苷酸同源性在94.3%-100.0%之间,氨基酸同源性在93.3%-100.0%之间;PB2、M两个内部基因属于G1/97-like谱系;PB1、PA、NP、NS四个内部基因属于F/98-like谱系。本实验所分离得到的H9N2亚型AIV均属于H9.4.2.5分支,S基因型。基因片段关键位点分析显示,本次实验分离H9N2在HA蛋白的裂解位点均为PSRSSR↓GL,在裂解位点只有一个碱性氨基酸,与低致病性禽流感的特征相吻合,17株分离得到的H9N2在226位点均突变为了L,表明本实验分离的所有毒株均对哺乳动物具有潜在感染性。所有分离株当中,PB2均存在A588V位点突变;14株PB1-F2蛋白存在N66S位点突变;PA蛋白在K356R位点、PA-X蛋白在R195K位点均存在突变,这些位点的突变说明了本次实验分离的毒株具有潜在感染哺乳动物的风险,并且可能存在较强的毒力。分离株的PB1蛋白在R207K、H436Y、M677T均存在突变;PA蛋白在A515T位点发生了突变;NS1蛋白在P42S位点存在突变,NS2蛋白的N30D、T215A位点均发生了突变,这些位点的突变都提示本次实验分离的毒株可能存在增强小鼠致病力。17株分离株的M2蛋白都存在S31N位点的突变,这说明本次实验分离的毒株可能存在对金刚烷胺类药物的敏感性降低。本次实验分离的毒株中(BS210)存在627位点突变为627V,该位点的突变是否对H9N2的生物学特性有影响还有待研究。结论:目前云南省流行的H9N2亚型AIV属于目前的流行毒株H9.4.2.5分支并存在潜在感染哺乳动物的风险。
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