韋秒粘,周 貴,陳 廣,溫貴蘭,徐 飛,龔新勇,朱二鵬
(1.貴州大學 動物科學學院,貴州 貴陽 550025; 2.貴州省動物疫病與獸醫公共衛生重點實驗室,貴州 貴陽 550025;3義龍新區農林水務和移民局,貴州 興義 562400 )
禽白血病病毒(Avian leukosis virus,ALV)是一種能夠引起宿主產生嚴重免疫抑制的反轉錄病毒,最終會導致宿主產生多種惡性腫瘤,嚴重的免疫抑制常常造成多種病原的混合感染,該病無明顯臨床癥狀、主要表現為頭冠蒼白,多器官組織腫瘤等特征。AL的亞群特異性是由表面的囊膜蛋白gp85決定的,gp85作為囊膜蛋白的主要成分,主要負責識別靶細胞膜上的特異性病毒受體,在感染時能刺激機體產生中和抗體,其抗原性可以決定病毒的亞群特異性,gp85高度的可變性導致ALV-J亞型基因具有高度多態性,同時反映出不同亞群的差異。根據ALV囊膜蛋白的特性可將其分為A~K共11個亞型,對雞生產影響較為嚴重的分別是A、B和J亞型,在眾多亞型中,J亞型的感染率最高。
雞馬立克病是由馬立克病病毒(Marek’s disease virus,MDV)引起的,它的典型病癥是發病雞出現T淋巴細胞瘤和嚴重的免疫抑制,腫瘤主要發生于內臟器官,但也發生于肌肉和皮膚,根據臨床癥狀可分為內臟型、神經型和眼型。MDV共有3種血清型,即血清1型(MDV-1)、血清2型(MDV-2)、血清3型(MDV-3),但只有血清1型具有致病性和致瘤性,根據MDV-1致病性的強弱,可將其分為溫和型(mild MDV,mMDV)、強毒型(virulent MDV,vMDV)、超強毒型(very virulent MDV,vvMDV)、超超強毒MDV(very virulent plusMDV,vvMDV)。相關研究表明,與MDV致腫瘤相關的基因有、、、等,其中基因是公認的主要致瘤基因,與MDV-1強弱毒株致瘤性的不同有關。
貴州威寧雞作為一種肉蛋兼用雞型,體質結實,結構勻稱,骨骼粗壯,深受人們的喜愛,若威寧雞受到ALV與MDV這兩種疫病的侵害,將會對人們的生活造成巨大的阻礙,將會對養禽業造成巨大的經濟損失。2020年9月份開始以臨床發病呈劈叉主要癥狀約40日齡威寧雞為對象,診斷其致病原因進行病原核酸的檢測,并對其進行遺傳進化分析,結果表明此病例為ALV-J與MDV混合感染,以期為該養殖場ALV與MDV混感提供一定的參考依據,為ALV-J與MDV混感的疫情防控提供重要的參考依據。
病料采自貴州省威寧縣某養殖場飼養的約40日齡疑似ALV與MDV感染的威寧雞,現保存于貴州大學預防獸醫學實驗室-80 ℃冰箱中。
柱式DNA膠回收試劑盒購自生工生物工程(上海)股份有限公司;DL-DNA5000 Marker購自寶生物工程(大連)有限公司;pMD-19T載體購自寶生物工程(大連有限公司);大腸桿菌DH5α感受態細胞購自碧云天公司;PCR擴增儀購自杭州柏恒科技有限公司;電泳儀電源購自北京百晶生物技術有限公司;電泳凝膠圖像分析系統購自香港Gene公司。
..臨床觀察及病變觀察
為了解貴州威寧雞疫病感染情況,對發病雞觀察臨床癥狀及病變觀察并記錄結果。
..病料采集
在臨床剖解完全暴露腹腔,觀察病變組織,無菌采集疑似ALV與MDV的感染病變組織,如心臟等,裝入提前標記好的采樣袋中,于-20 ℃冰箱中保存,以待后期研究備用。
..引物設計
根據GenBank中的ALV-J毒株HPRS103登錄號為Z46390和 MDV meq 基因組(登錄號為EF546430)序列,利用 Premier 5.0軟件設計兩對特異性引物,并由生工生物工程(上海)股份有限公司合成,引物信息見表1。

表1 引物信息Tab.1 Primer information
..病原核酸檢測
為檢測樣品中是否存在ALV與MDV抗原,以提取的病毒總DNA為模板分別進行PCR,擴增體系總體積為20 μL。PCR體系為:2×Taq MasterMix 10 μL,DNA/cDNA模板2 μL,上下游引物各1 μL,ddHO 6 μL。
ALV的PCR 鑒定擴增程序:95 ℃預變性3 min;95 ℃變性30 s,58 ℃退火30 s,72 ℃延伸3 min,共30個循環;72 ℃再延伸10 min。取PCR產物用1.0%瓊脂糖凝膠電泳鑒定,觀察并記錄結果。
MDV的PCR 鑒定擴增程序:95 ℃預變性4 min;94 ℃變性30 s,58 ℃退火1 min,72 ℃延伸1 min,共33個循環;72 ℃再延伸10 min。取PCR產物用1.0%瓊脂糖凝膠電泳鑒定,觀察并記錄結果。
..ALV-J與 MDV基因克隆與PCR鑒定
用瓊脂糖凝膠DNA回收試劑盒膠回收 PCR產物后與 pMD-19T載體連接,然后轉化至大腸桿菌 DH5α感受態細胞中,置 37 ℃培養箱中培養接種于含氨芐西林的LB液體培養基中,培養12~16 h,克隆并進行PCR鑒定,PCR擴增體系與程序同..,將陽性克隆質粒分別送至生工生物工程(上海)股份有限公司測序。
..ALV-J與 MDV基因序列分析
為了辨別ALV-J基因屬于哪一個亞群及MDV基因可能屬于哪一個毒株型,利用 DNAStar 軟件包中的 Megalign 軟件分析ALV-J及MDV基因與NCBI上發布參考毒株的核苷酸同源性并繪制系統遺傳進化樹。ALV-J及MDV基因參考毒株信息分別見表 2和表3。

表2 ALV-J gp85基因參考毒株信息Tab.2 ALV-J gp85 gene reference strain information

表3 MDV meq基因參考毒株信息Tab.3 MDV meq gene reference strain information
疑似ALV與MDV混感病雞,可見病雞頭冠蒼白,精神沉郁,兩腿呈劈叉狀;剖解病雞可見心臟有明顯腫瘤結節(圖1)。結果表明,發病雞疑似存在ALV與MDV混合感染。

注:a為威寧雞兩腿呈劈叉狀圖;b為威寧雞心臟可見明顯腫瘤;c為威寧雞心臟可見明顯腫瘤。圖1 威寧雞臨床觀察及病變觀察Fig.1 Clinical observation and lesion observation of Weining chicken
..ALV-J核酸檢測
為檢測病雞是否存在ALV抗原感染,以提取的基因組DNA為模板進行PCR檢測,結果見圖2。待檢樣品3、4號可擴增出約931 bp目的條帶,與預期大小相符,而空白對照組未見該條帶,說明樣品3、4號疑似存在ALV-J感染。

注:M為DL5000 Marker;1~4為樣品;-為陰性對照。圖2 ALV-J核酸PCR檢測Fig.2 ALV-J nucleic acid PCR detection
..MDV核酸檢測
為檢測病雞是否存在MDV抗原感染,以提取的基因組DNA為模板進行PCR檢測,結果見圖3。待檢樣品3號可擴增出約1020 bp目的條帶,與預期大小相符,而空白對照組未見該條帶,說明樣品3號疑似存在MDV感染。

注:M為DL5000 Marker;1~4為樣品;-為陰性對照。圖3 MDV 核酸PCR檢測Fig.3 MDV nucleic acid PCR detection
..ALV-J基因克隆 PCR 鑒定
為確定PCR擴增出的DNA序列是ALV核酸片段,以擴增出ALV陽性樣品3、4號提取的克隆菌液DNA為模板進行PCR檢測,結果見圖4。待檢樣品3、4號克隆均可擴增出約931 bp目的條帶,與預期大小相符,而空白對照組未見該條帶,說明樣品3、4號疑似存在ALV-J基因感染。

注:M為DL5000 Marker;1~6為樣品;-為陰性對照。圖4 ALV-J gp85基因克隆 PCRFig.4 ALV-J gp85 gene cloning PCR
..ALV-J基因序列分析
根據測序結果,將ALV-J基因編碼的核苷酸序列與GenBank 中已發表的不同亞群ALV參考株(見表2)的核苷酸進行同源性分析,結果顯示ALV-J基因與ALV-J參考毒株核苷酸同源性為98.0%~99.7%,與 ALV-J基因參考株AHaq02核苷酸同源性高達99.7%,ALV-J基因與ALV-A的核苷酸同源性為49.3%~50.5%;ALV-J基因與ALV-B的核苷酸同源性為49.8%~49.9%;ALV-J基因與ALV-C的核苷酸同源性為50.2%~50.5%;ALV-J基因與ALV-D的核苷酸同源性為50.7%~51.3%;ALV-J基因與ALV-E的核苷酸同源性為51.2%~51.8%;ALV-J基因與ALV-K的核苷酸同源性為50.4%~51.2%(圖5)。不同亞型參考毒株間核苷酸序列的遺傳進化樹分析顯示,ALV-J基因與J亞群的參考毒株處于同一分支,表明ALV-J基因與J亞群ALV的親緣關系較近,應屬于同一亞型(圖6)。

注:本研究基因標為“★”。圖5 ALV-J gp85基因核苷酸同源性分析Fig.5 Analysis of nucleotide homology of ALV-J gp85 gene

注:本研究基因標為“★”。圖6 ALV-J gp85基因核苷酸系統進化樹分析Fig.6 ALV-J gp85 gene nucleotide phylogenetic tree analysis
..MDV基因克隆 PCR 鑒定
為確定PCR擴增出的DNA序列是MDV核酸片段,以擴增出MDV陽性樣品3號提取的克隆DNA為模板進行PCR檢測,結果見圖7。待檢樣品3號克隆均可擴增出約1020 bp的目的條帶,與預期大小相符,而空白對照組未見該條帶,說明樣品3號疑似存在MDV基因感染。

注:M為DL5000 Marker;1~2為樣品;-為陰性對照。圖7 MDV meq基因克隆PCRFig.7 MDV meq gene clone PCR
..MDV基因序列分析
根據測序分析結果,將MDV基因編碼的核苷酸序列與GenBank 中已發表的不同毒力MDV參考株(表3)的核苷酸進行同源性分析,結果顯示MDV基因與超超強毒株(vv)的核苷酸同源性為98.7%~99.8%,與MDV基因參考毒株GXY2、YLO40920這兩株毒株核苷酸同源性高達99.8%(圖8);不同毒力型參考毒株間基因核苷酸序列的遺傳進化樹分析顯示,MDV基因與毒力型為超超強毒株型(vv)的參考毒株處于同一分支,表明MDV基因與vv的親緣關系較近,可能屬于同一毒力型(圖9)。

注: 本研究基因標為“★”;m,溫和型;v,強毒型;vv,超強毒型;vv+,超超強毒型。圖8 MDV meq基因核苷酸同源性分析Fig.8 Nucleotide homology analysis of MDV meq gene

注: 本研究基因標為“★”;m,溫和型;v,強毒型;vv,超強毒型;vv+,超超強毒型。圖9 MDV meq基因核苷酸系統進化樹分析Fig.9 Nucleotide phylogenetic tree analysis of MDV meq gene
貴州威寧某養雞場發病雞的臨床表現為精神沉郁,頭冠蒼白,兩腿呈明顯劈叉狀,剖檢可見心臟有明顯腫瘤結節。張喜懿等發現貴州綠殼蛋雞中存在ALV-J與MDV的混合感染;史榮華等發現肉種雞中存在ALV與MDV的混合感染;威寧雞作為肉蛋兼用型雞,如果也存在這兩種疫病的混合感染,將會對家禽業造成巨大的經濟損失,便對發病雞進行病原核酸檢測和測序結果的測定,結果表明,發病雞存在ALV-J與MDV的混合感染。
ALV-J于2000年首次在中國分離得到,該毒株宿主范圍廣泛、進化迅速,目前已成為最流行的禽白血病病毒亞型,ALV-J在貴州感染常有病例發生,為了解當地疫情感染,便對威寧雞進行檢測。測序結果顯示,ALV-J基因與ALV-J原型毒株HPRS103基因核苷酸同源性達到98.0%且位于同一分支上,與ALV-J參考毒株同源性為98.0%~99.7%,說明基因ALV-J屬于ALV-J。MDV的特征性臨床癥狀為肢體的非對稱進行性麻痹,繼而發展為完全麻痹,因其侵害的神經不同而表現不同的臨床癥。最常見的是坐骨神經受侵害,表現步態不穩,后完全麻痹,不能行走,蹲伏地上,或呈典型的“劈叉”姿勢,一腿伸向前方,另一腿伸向后方。MD存在于所有家禽業中,自1967年以來,給家禽業造成了巨大的經濟損失。測序結果顯示,MDV基因與超超強毒株(vv)的同源性為98.7%~99.8%,與MDV m型、v型、vv型各代表毒株不在同一個分支上,MDV基因與毒力型為超超強毒株型(vv)的參考毒株處于同一分支,故MDV基因可能屬于vv型。
ALV沒有可供使用的疫苗,也沒有特效的治療藥物,只能靠預防。在生產中,禽群中一旦發生ALV,一般只能作淘汰處理。MDV是唯一可以用疫苗進行防治的腫瘤性疾病,雖然MDV有可供使用的疫苗,但疫苗不能阻止病毒的復制和傳播,由于某些人為因素也可導致免疫失敗,如不規范操作等。ALV和MDV都能使雞群機體產生免疫抑制,共同感染兩種病毒可促進疾病的發生、發展,故應引起重視,秉承以預防為主的理念,有效做好預防工作。