肖佳旭,李 晴,王裕華,張 澤,李佳愛
河北農(nóng)業(yè)大學(xué),河北保定 071000
2015年美國某豬場發(fā)生了一場疾病,在發(fā)病過程中母豬病死率提升了10.2%,妊娠率降低了0.6%,且出現(xiàn)木乃伊胎,具體表現(xiàn)為皮炎腎病綜合征。Palinski等科研人員檢測豬場類似癥狀的母豬和流產(chǎn)木乃伊胎兒發(fā)現(xiàn),豬圓環(huán)病毒2型為陰性。通過引用宏基因組測序發(fā)現(xiàn),其中只包含一種未知病毒,而在遺傳分析中發(fā)現(xiàn),這種病毒屬于新型的圓環(huán)病毒,最終命名為豬圓環(huán)病毒3型。下面對(duì)豬圓環(huán)病毒3的流行及應(yīng)對(duì)措施進(jìn)行研究。
豬圓環(huán)病毒(PCV)屬于動(dòng)物性病毒,也是現(xiàn)階段人類發(fā)現(xiàn)的最小病毒,直徑大約有17 nm,且分為三種類型:其一,非致病性病毒PCV1;其二,致死性病毒PCV2,死亡率在嚴(yán)重的情況下將會(huì)達(dá)到40%左右;其三,PCV3,也就是本文研究的病毒,屬于當(dāng)前新檢測出的病毒。由于PCV病毒抵抗力極強(qiáng),不管是在強(qiáng)酸環(huán)境中還是在氯仿、高溫中都可以存活一定時(shí)間,對(duì)動(dòng)物免疫系統(tǒng)的影響非常大,且會(huì)產(chǎn)生免疫缺失。最早在二十世紀(jì)九十年代就已經(jīng)被檢測出,主要通過口鼻接觸進(jìn)行傳播[1]。因?yàn)檫@種病毒產(chǎn)生的危害非常大,且波及范圍較廣,所以針對(duì)該病毒的流行及應(yīng)對(duì)措施的研究越來越多。
一方面,培養(yǎng)特性。雖然現(xiàn)階段可以在流產(chǎn)胎兒、血清中檢測到PCV3,但至今沒有找到適宜的細(xì)胞與方法進(jìn)行分離,因此這一內(nèi)容是我們未來繼續(xù)探索的重點(diǎn)。另一方面,理化特性。PCV不具備血凝性,且能耐受熱,在80 ℃的熱環(huán)境下15 min可以失去病毒的感染性。同時(shí),這一病毒并不對(duì)脂溶性消毒劑敏感,如酒精、碘酒等,但對(duì)堿性消毒劑較為敏感,如氧化物、氫氧化鈉等,而PCV3作為圓環(huán)病毒科的基礎(chǔ)組成部分,推測也具備類似的理化特性。
PCV3作為圓環(huán)病毒科的一種,粒子呈現(xiàn)出二十面體對(duì)稱結(jié)構(gòu),沒有囊膜,且直徑在17~20 nm之間。由于這種病毒擁有極強(qiáng)的抵抗力,所以若在豬群中大范圍感染,很難全面清除。同時(shí),PCV3無法聚集動(dòng)物的紅細(xì)胞,且能在酒精、氯仿等環(huán)境下生存一段時(shí)間。這種病毒的基因組屬于單股環(huán)狀DNA,大小在兩千堿基對(duì),GC含量有50%,基因組結(jié)構(gòu)與PCV1和PCV2類似,都具備三個(gè)重要的開放閱讀框(ORF):第一,ORF1用于編碼Rep蛋白,它與其他兩種類型的Rep蛋白氨基酸具有同源性;第二,ORF2用來編碼主要結(jié)構(gòu)蛋白Cap蛋白,有助于引誘機(jī)體形成特異性免疫應(yīng)答,與PCV2Cap蛋白氨基酸的同源性只有30%,因此估計(jì)兩者交叉保護(hù)性不高。同時(shí),ORF1與ORF2都處在正鏈和負(fù)鏈中,并且具備反向的復(fù)制操作;第三,ORF3能直接分離培養(yǎng)豬睪丸細(xì)胞,亦或是接種單層豬腎細(xì)胞,一般來講這一現(xiàn)象很難達(dá)到預(yù)期要求[2]。
在母豬受到感染后,會(huì)出現(xiàn)厭食,皮膚丘疹、斑點(diǎn)等現(xiàn)象;妊娠母豬會(huì)產(chǎn)生繁殖障礙,并產(chǎn)下木乃伊胎、死胎等;而哺乳仔豬會(huì)出現(xiàn)多器官系統(tǒng)的功能紊亂、先天性震顫等,這對(duì)后期養(yǎng)殖工作而言具有極大威脅。只結(jié)合臨床癥狀是無法提出準(zhǔn)確診斷的,此時(shí)要結(jié)合實(shí)驗(yàn)室方法進(jìn)行確定[3]。需要注意的是,由于PCV3的分離培養(yǎng)難度較高,且血清學(xué)檢測沒有商品化試劑盒,難以有效判斷是否受到感染,因此現(xiàn)階段主要引用分子生物學(xué)檢測方法進(jìn)行工作,主要檢測病毒核酸。此時(shí)要想提升檢測效率,可以選擇剛剛病死的豬體,從中獲取扁桃體、豬肺及淋巴結(jié)等組織樣本,而對(duì)活豬可以選擇精液、血液等實(shí)施檢測。
通常情況下,在研究PCV3時(shí)最常見的病毒分子生物學(xué)檢測方法有五種:其一,常規(guī)PCR法;其二,套式PCR法;其三,多重PCR方法;其四,熒光PCR方法;其五,環(huán)介導(dǎo)。雖然可以選用的方法非常多,但這些方法各有優(yōu)缺點(diǎn)[4]。以常規(guī)PCR法為例,雖然它在應(yīng)用中工作效率快,特異性強(qiáng),但卻無法進(jìn)行定量操作,而且敏感度不強(qiáng);而多重PCR法雖然能檢測多項(xiàng)疾病,但在操作時(shí)無法兼顧所有反應(yīng)條件,這樣不僅會(huì)降低檢測的敏感度,而且會(huì)出現(xiàn)遺漏現(xiàn)象;熒光PCR法雖然解決了常規(guī)法的難題,但應(yīng)用設(shè)備的合成價(jià)格較高,需要消耗大量成本,不符合基層養(yǎng)殖需求[5]。因此,在新時(shí)代背景下,受社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科技技術(shù)革新的影響,PCR反應(yīng)試劑凍干保存技術(shù)、免核酸提取DNA病毒直擴(kuò)技術(shù)等得到了推廣,其不僅能提升實(shí)踐檢測速度,而且可以減少費(fèi)用支出,相信在未來科技發(fā)展中,PCV3檢測技術(shù)水平會(huì)越來越高,并為診斷工作提供有效依據(jù)。當(dāng)然,為了提升病毒檢測效率,工作人員可以綜合運(yùn)用多種技術(shù)。
由于當(dāng)前針對(duì)PCV3的研究,并沒有提出有效的治療藥物與疫苗,且因病毒無法有效分離,也沒有提出完善的攻毒模型,人工感染試驗(yàn)也沒有獲取臨床癥狀,更不能實(shí)施免疫效果評(píng)估。因此,在實(shí)踐工作中,必須結(jié)合生物安全要求做好防控工作,并提出明確的工作標(biāo)準(zhǔn),在養(yǎng)殖中全面落實(shí)。豬場需要構(gòu)建自繁自養(yǎng)和全進(jìn)全出的飼養(yǎng)模式,嚴(yán)格控制因疫區(qū)接種產(chǎn)生病毒;確保不同年齡段的豬不會(huì)混合養(yǎng)殖;做好日常清理工作,避免蚊子、蒼蠅及鳥類等動(dòng)物進(jìn)入養(yǎng)殖場;要對(duì)病死動(dòng)物實(shí)施無害化處理,并對(duì)糞便進(jìn)行科學(xué)處置;認(rèn)真清理進(jìn)出養(yǎng)殖場的人員、車輛及飼料等;確保場內(nèi)具備穩(wěn)定溫度和濕度;注重增強(qiáng)豬體的免疫力;控制豬群各種應(yīng)激;確保飼料中的營養(yǎng)具備均衡性,絕不能出現(xiàn)變質(zhì)、霉變的飼料。
綜上所述,加大對(duì)PCV3病毒的研究,有助于增強(qiáng)養(yǎng)豬場的管理水平,并為當(dāng)前病毒疫苗的研發(fā)提供有效依據(jù)。因此,不管是有關(guān)科研人員還是養(yǎng)殖者都要從自身工作入手,結(jié)合先進(jìn)技術(shù)理念,優(yōu)化實(shí)踐管理工作。尤其是對(duì)養(yǎng)殖者來說,必須在發(fā)現(xiàn)病毒后及時(shí)防控,注重改善場內(nèi)衛(wèi)生和檢疫水平,只有這樣才能將PCV3帶來的影響控制到最低。