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绵羊源G6P[1]型轮状病毒的分离鉴定及其对乳鼠致病性研究

摘要轮状病毒是常见经“粪-口”途径传播的肠道致腹泻病原之一,主要感染婴幼儿和幼龄动物,以腹泻为主要临床症状,对人类公共卫生安全和动物健康造成巨大威胁。本研究旨在了解我国西北地区某羊场羊轮状病毒感染情况,分离鉴定毒株,解析毒株分子特征,并分析其对乳鼠的致病性。<br>  采集某羊场13份腹泻羔羊肛拭子样本,基于轮状病毒VP6基因,采用RT-PCR检测方法,发现轮状病毒阳性率为15.38%(2/13)。阳性羊的肠道组织经组织病理学观察可见,肠道黏膜上皮细胞可见坏死、脱落,固有层肠腺坏死;免疫组化染色可见肠道肠绒毛顶端存在大量轮状病毒抗原。将一份轮状病毒阳性样本经MA-104细胞传代,至第8、9和10代12h可见细胞变圆、大面积脱落和细胞出现拉丝状等明显细胞病变。采用RT-PCR检测每次传代后的病毒液,均能检测出轮状病毒VP6基因的特异性条带,经测序分析均为轮状病毒。间接免疫荧光检测可见感染分离毒株的MA-104细胞出现大量特异性绿色荧光。透射电子显微镜下可见直径为70~80nm,形似“车轮状”的病毒粒子。结果提示,成功分离鉴定1株绵羊源轮状病毒,将分离毒株命名为GS2023。<br>  对轮状病毒GS2023分离株进行全基因组测序,经序列分析比对,发现该分离毒株的基因型为G6-P[1]-I2-R2-C2-M2-A11-N2-T6-E2-H3;该分离毒株的11段基因组序列已上传至NCBI数据库中,登录号为PP115426~PP115436。该分离毒株的基因组序列与我国兰州、北京和武汉的羔羊源轮状病毒LLR、Lamb-NT和CC0812-1毒株相比,其VP4、VP7和NSP3基因型存在差异,而与乌干达山羊源RVA/Goat-wt/UGA/BUW-14-085/2014/G6P[1]毒株和孟加拉国山羊源GO34毒株的11个基因片段的基因型相一致。系统发育进化树结果发现,分离毒株与我国人源、牛源和羊源的轮状病毒具有共同的起源,存在跨物种传播的风险。<br>  动物感染试验发现,7日龄SPF级BALB/c乳鼠口服分离毒株后,从第1d开始发生腹泻,持续3d,从第4d开始腹泻症状明显好转;攻毒后第1d至第3d时,试验组和对照组乳鼠体重无显著差异(p>0.05),第4d和第5d时,对照组乳鼠平均体重显著高于试验组(p<0.05)。RT-qPCR定量检测乳鼠粪便中轮状病毒载量发现,试验组乳鼠攻毒后第1d时病毒载量较高,随后下降,第5d时病毒载量接近阴性;对照组乳鼠粪便均呈轮状病毒阴性。组织病理学观察可见,试验组乳鼠十二指肠相可见大量肠绒毛上皮与固有层分离,空肠可见大量的上皮细胞胞质空泡化,回肠可见大量肠绒毛空泡,胞核被挤向一侧。结果提示,轮状病毒GS2023分离株可引起乳鼠明显腹泻,抑制其体重增长。<br>  综上所述,本研究成功分离鉴定1株绵羊源轮状病毒,该分离毒株可引起乳鼠腹泻,具有一定的致病性。研究结果为进一步研究羊轮状病毒致病机制提供基础材料,也为羊轮状病毒病的流行病学调查和防控奠定基础。

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