華 珍 武夷山市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局 福建武夷山 354300
近來年,國內(nèi)豬場對豬病的防控意識逐漸提高,但仔豬腹瀉仍是威脅我國生豬養(yǎng)殖發(fā)展的主要疾病之一,且每年因仔豬腹瀉死亡所造成的經(jīng)濟(jì)損失巨大。在生豬飼養(yǎng)中,引起仔豬腹瀉的病毒性病原種類繁多,包括豬流行性腹瀉病毒(PEDV)、豬傳染性胃腸炎病毒(TGEV)、豬德塔冠狀病毒(PDcoV)和豬輪狀病毒(PRoV)、豬偽狂犬病病毒(PRV)、豬圓環(huán)病毒(PCV)和豬細(xì)小病毒(PPV)等,以上病原感染仔豬所導(dǎo)致的臨床癥狀及病理變化較為相似,使用傳統(tǒng)臨床診斷方法無法確診,繼而延誤疾病防治[1]。隨著分子生物學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,以PCR/RT-PCR技術(shù)為核心的檢測方法廣泛應(yīng)用于豬場病原的快速診斷,這為疾病的防控提供了便捷的技術(shù)手段。
2020年11月初,福建省南平地區(qū)某養(yǎng)殖場仔豬暴發(fā)腹瀉,筆者根據(jù)發(fā)病仔豬臨床癥狀特點(diǎn),采集其小腸組織樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室檢查,結(jié)果該場暴發(fā)的腹瀉是由PEDV變異株引起,現(xiàn)將具體診斷過程報道如下。
1.1 病例情況 福建南平某豬場飼養(yǎng)繁殖母豬40余頭,該場于2020年11月初,部分欄舍仔豬開始腹瀉,其后豬場飼養(yǎng)員給腹瀉仔豬灌服抗生素,但效果不佳。至11月7日,該場已有80余頭仔豬發(fā)病,死亡42頭。據(jù)養(yǎng)殖戶介紹,發(fā)病豬群典型臨床癥狀即為急性腹瀉,且部分仔豬嘔吐,導(dǎo)致患豬死亡的大部分原因是嚴(yán)重脫水。為確診,采集發(fā)病嚴(yán)重的仔豬小腸、腹股溝淋巴結(jié)送至生豬疫病檢測中心進(jìn)行病原診斷。
1.2 主要材料 DNA/RNA核酸提取試劑盒購自北京生化科技有限公司;cDNA反轉(zhuǎn)錄試劑盒購自伯樂生命醫(yī)學(xué)產(chǎn)品有限公司;Taq PCR Mix預(yù)混液、DL 2000 marker和瓊脂糖粉末等均購自于上海生物工程科技公司。
1.3 方法
1.3.1 病料處理與核酸提取 用滅菌刀將小腸和淋巴結(jié)組織切碎后,取0.2 g組織與1 mL生理鹽水混合,高速勻漿后離心,取200 uL上清根據(jù)DNA/RNA提取試劑盒說明書提取樣本核酸,將核酸中RNA反轉(zhuǎn)錄為cDNA,將cDNA樣品保存于-80℃待檢。
1.3.2 病原檢測 應(yīng)用商業(yè)化病原檢測試劑盒采用實(shí)時熒光定量PCR法分別檢測樣品中是否含有PEDV、TGEV、PRoV、PDcoV、PRV、PPV和PCV2,根據(jù)樣品CT值判定其是否為對應(yīng)病原陰、陽性。
1.3.3 PEDV S1基因序列擴(kuò)增及分析 用一對特異性引物擴(kuò)增PEDV S1基因序列,其中RT-PCR體系(50 uL)中包含2×PCR mix預(yù)混液25 uL、上下游引物(10 pmoL/L)各2 uL、模板cDNA 3 uL及雙蒸水18 uL,反應(yīng)條件為94℃5 min;94℃30 s,56℃30 s,72℃2 min,共35個循環(huán),72℃10 min,其后將PCR產(chǎn)物進(jìn)行凝膠電泳,并切膠回收后送至生物公司進(jìn)行雙向測序。將返回序列進(jìn)行拼接后,在NCBI網(wǎng)站上進(jìn)行BLAST,比較該序列與GenBank上收錄的不同PEDV毒株對應(yīng)序列的同源性,確定獲得毒株所屬的基因型。
2.1 病原檢測結(jié)果 使用商業(yè)化試劑盒分別檢測可能導(dǎo)致仔豬腹瀉的病毒性病原,結(jié)果僅從發(fā)病豬組織樣品中檢測出PEDV核酸。此外,我們對樣品處理后接種在普通瓊脂培養(yǎng)基培養(yǎng),未發(fā)現(xiàn)任何菌落生長,提示該場仔豬腹瀉是由PEDV感染引起。
2.2 PEDV S1基因擴(kuò)增凝膠電泳結(jié)果 使用一對特異性引物應(yīng)用PCR法擴(kuò)增PEDV S1基因序列,將PCR產(chǎn)物進(jìn)行凝膠電泳,結(jié)果見圖1,擴(kuò)增序列大小約為1900 bp左右,與預(yù)期大小基本一致,且無非特異性條帶,提示擴(kuò)增的PCR產(chǎn)物為PEDV S1基因序列。
圖1 PEDV S1基因序列擴(kuò)增PCR產(chǎn)物凝膠電泳圖
2.3 PEDV S1基因序列變異情況分析 將PCR陽性產(chǎn)物進(jìn)行純化后送至生物公司進(jìn)行雙向測序,對返回序列進(jìn)行拼接,最終序列大小為1983 bp。核苷酸序列同源性分析結(jié)果(見圖2)發(fā)現(xiàn),該毒株S1基因序列與GenBank收錄的PEDV中國流行變異株(KY624222.1和KY624212.1)同源性較高,均超過97.4%,但與PEDV疫苗株(JN599150.1)同源性相對較低,僅為92.2%。根據(jù)以上結(jié)果可判定該場此次暴發(fā)的腹瀉是由PEDV變異株引起。
圖2 PEDV分離株S1基因核苷酸序列同源性分析結(jié)果
1)近年來,很多養(yǎng)殖場極大程度地提高了生物安全防控水平,這對疫病防控起到了積極作用。但仔豬腹瀉在豬場仍然較為常見,且導(dǎo)致仔豬腹瀉的病原較多,使用傳統(tǒng)的臨床診斷方法無法對此類病原進(jìn)行準(zhǔn)確診斷,需依靠更加方便快捷的分子生物學(xué)方法。
2)PEDV在我國是導(dǎo)致仔豬腹瀉的主要病原之一,該病原為RNA病毒,屬冠狀病毒科,其基因組變異速率較快,給相應(yīng)的防控帶來巨大考驗(yàn)。在2010年后我國出現(xiàn)了PEDV變異株,與傳統(tǒng)毒株相比,變異株毒力更強(qiáng),對我國養(yǎng)豬業(yè)危害也更大。在PEDV基因組中,S1基因變異速率相對較快,選擇以S1基因序列進(jìn)行遺傳進(jìn)化分析可初步明確毒株基因型和變異情況[2-3]。
3)該文涉及到的案例為仔豬嚴(yán)重腹瀉,但傳統(tǒng)的臨床診斷無法對病原進(jìn)行確診,筆者采用分子生物學(xué)方法,最終確定為PEDV感染。由于PEDV分為疫苗株和變異株,這兩種毒株均可導(dǎo)致仔豬腹瀉,但基于疫苗株研發(fā)的疫苗對變異株的防控能力有限,故筆者通過擴(kuò)增與分析該毒株的S1基因變異情況,確定該毒株屬于變異株。對于豬流行性腹瀉的防控,養(yǎng)殖場可以按生物防控和疫苗接種模式進(jìn)行,其中生物防控包括定期消毒、減少飼養(yǎng)人員在豬舍間流動,同時提高飼養(yǎng)管理水平等;而疫苗接種主要是對豬群免疫接種PEDV相應(yīng)的弱毒苗或滅活疫苗。