养殖凡纳滨对虾传染性皮下及造血组织坏死病毒(IHHNV)的感染率及其基因组学研究

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凡纳滨对虾是亚洲重要的经济水产品之一。随着经济虾类在我国的不断推广,各类病毒引起的传染性疾病已成为阻碍其发展的重要因素,其中最典型的有白斑综合症病毒(Whit spot syndrome virus, WSSV),斑节对虾病毒(Penaeus mondon nudivirus, PmNV),桃拉病毒(Taura syndrome virus, TSV),黄头病毒(Yellow head virus, YHV)和传染性皮下及造血组织坏死病毒(Infectious hypodermal and hematopoietic necrosis virus, IHHNV)。水体理化因子影响对虾生长和疾病暴发。本文通过对上海虾塘对虾和水体理化因子的采集,分析检测 IHHNV及其全基因组,探索水体理化因子与IHHNV感染和增值间的规律关系。  通过PCR检测发现在整个养殖期内都有发现IHHNV感染。在采集的10组样品数据中,有6组IHHNV的感染率超过80%,其中5组样品IHHNV的感染率为100%。为了探究IHHNV的病毒来源,在供应养殖用水的河流内采集了25只野生的罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii),用IHHNV389F/R引物检测发现21只罗氏沼虾都感染IHHNV。表明IHHNV在野生虾和养殖虾之间的传染是非常广泛的。  通过SPSS软件分析发现,水体理化因子中,水温、盐度和pH与IHHNV传染率有中度相关性,溶氧量与IHHNV传染率有低度相关性,通过Origin软件分析建立起 IHHNV传染率与理化因子的数学关系式,通过计算给出的最优理化条件为:水温=30℃,pH=8.00,溶氧量=18.32mg/L,盐度=1.5‰。  根据实时荧光定量PCR定量虾体中 IHHNV的拷贝数,并分别与养殖水体的pH、温度和盐度进行单因素相关性分析,发现IHHNV拷贝数与pH和温度具有显著相关性,与盐度相关性较低。线性回归分析结果表明,IHHNV拷贝数与pH和温度具有二元线性关系,IHHNV的拷贝数随着pH和温度的增大而减小。这预示着在对虾养殖中,控制好pH值和水温有利于抑制IHHNV的增殖。  获得两条上海地区 IHHNV全基因组序列(SH-1和SH-2),分别为3903bp和3835bp,A+T含量分别为56.9%和56.8%,这两条全基因组包含三个开放式阅读框:ORF1(NS-1),长度为2001bp;ORF2(NS-2),长度为1092bp;ORF3(蛋白质外壳),长度为990bp。通过与Genbank库中的其他IHHNV全基因组的核酸与氨基酸比对分析发现,上海IHHNV序列与侵染性IHHNV具有较高相似性,并在基因组的5端和3端发现三条与其他IHHNV基因组相同的重复序列,分别为dtr(63bp),tr(21bp),pr-1(9bp)。其中,八条IHHNV全基因组含有dtr,dtr与斑节对虾全基因组内IHHNV相关序列有83%相似度。从系统发育分析可以看出上海的IHHNV序列更接近于射阳、赣榆的IHHNV序列,而不是福建IHHNV序列,表明IHHNV在中国的传播是多起源的。  IHHNV近年来被分类为细小病毒科(Parvoviridae),浓核病毒属(Brevidensovirus),并被认为是线性单链DNA分子。本文通过对IHHNV全基因组中dtr和IHHNV77F/595R引物获得的PCR结果的分析表明IHHNV为环状DNA,与Parvoviridae其他种属的线性DAN不同,暗示IHHNV是一种新种属。
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