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两株PRRSV弱毒疫苗重组毒株的 emergence 及其在种猪群中的 elimination 研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月22日 来源:Transboundary and Emerging Diseases 3.5
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这篇研究报道了猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)弱毒疫苗(MLV)重组毒株的 emergence 过程及其防控策略。研究团队在印第安纳州9248头规模的种猪场中,发现因误用两种PRRSV-2型弱毒疫苗(Prevacent? PRRS和Fostera? PRRS)导致重组毒株产生。通过全基因组测序(NGS)鉴定出两处重组断点(ORF1b-nsp9和ORF5区域),该重组毒株临床表现较温和,造成549头/千头母猪的断奶仔猪损失,经7周生物安全措施后成功 elimination。该研究为RNA病毒重组机制和疫苗使用规范提供了重要案例。
引言
猪繁殖与呼吸综合征(PRRS)作为全球养猪业最具挑战性的疾病,其病原PRRSV是动脉炎病毒科的单股正链RNA病毒,通过RNA依赖RNA聚合酶(RDRP)机制复制,具有高突变率特性。研究背景追溯到1980年代末北美"神秘猪病"的报道,血清学证据显示该病毒早在1978年就已存在。PRRSV分为基因差异达40%的PRRSV-1和PRRSV-2两个物种,每年给美国养猪业造成12亿美元经济损失。
材料与方法
在印第安纳州9248头规模的种猪场中,后备母猪培育单元(GDU)原计划使用Prevacent PRRS(ORF5谱系1D.2)进行常规免疫,但工作人员错误地在7周龄仔猪群中额外接种了Fostera PRRS(谱系8C.1)。研究采用马尔可夫链蒙特卡洛算法构建指数加权移动平均(EWMA)模型,设置参数λ=0.4和3σ控制限,监测40周内的生产数据变化。通过MARC-145细胞培养进行病毒分离,采用MAFFT v7.450和RDP4软件进行重组分析。
结果
全基因组测序鉴定出15,363bp的重组毒株(GenBank PV607082),在nsp9(7616bp)和ORF5(13912bp)处存在重组断点。系统发育分析显示该毒株99.7%相似于Fostera PRRS,但ORF5区域98%相似于Prevacent PRRS。生产数据显示:断奶仔猪损失集中在11月11日至12月30日期间,EWMA模型检测到549头/千头母猪的损失峰值。生长育肥阶段死亡率仅短暂升高(3.85%→11.18%),GLIMMIX模型分析显示总体差异不显著(p=0.0103)。
讨论
该MLV重组毒株的临床表现显著弱于野毒株重组体(如L1C.5谱系毒株),其生产损失仅为典型野毒株爆发的15%,恢复期缩短15周。研究强调三点防控启示:避免在种猪群轮换使用不同MLV疫苗;对活病毒接种物(LVI)进行NGS检测;强化针头更换、禁止交叉寄养等生物安全措施。通过Swine Disease Reporting System数据库追踪发现,除2025年4月在爱荷华州检出1例相似毒株外,该重组毒株未形成区域性传播。
该研究首次系统报道了PRRSV疫苗株间重组的田间案例,其创新性体现在:建立EWMA模型量化生产损失;通过噬斑纯化技术验证重组稳定性;提出"金字塔式"疫苗使用策略——不同疫苗应在生产链下游使用。这些发现为RNA病毒进化研究和疫苗合理使用提供了重要范式。
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