中国南方广东省家鹅中鸭乙型肝炎病毒的传播与重组驱动的多样性

《Virology》：Circulation and recombination-driven diversity of duck hepatitis B virus in domesticated geese in Guangdong, southern China

　　鸭乙型肝炎病毒（DHBV）是人类乙型肝炎病毒（HBV）的有价值比较模型，尽管两者核苷酸序列一致性仅约40%，但它们具有共享的基因组组织和基于逆转录的复制方式。成年禽类感染通常无症状，但会导致孵化率降低、胚胎发育障碍和幼龄水禽生长迟缓，造成经济损失。中国作为主要水禽生产国，面临该地方性病毒带来的风险。本研究分析了中国南方广东省五个地区的901份死亡家鹅肝样本。巢式PCR筛查显示总体感染率为34.1%（307/901）。大包膜蛋白preS域的氨基酸分析显示存在广泛的变异性，其中44株中有21株（47.7%）存在G133E突变，第117位和第120位残基存在与基因型相关的替换。对44个完整基因组的遗传特征分析显示仅有基因型I和II（DHBV-I和DHBV-II）在循环流行，未检测到与西方相关的DHBV-III。系统发育分析表明鸭鹅之间频繁发生宿主转换，病毒在省际间循环传播，这很可能与活禽贸易有关。我们鉴定出20个重组事件，其中6个涉及本研究序列作为亲本株，表明共循环株之间的活跃重组是驱动广东地区病毒异质性的动力。这些发现突显了DHBV在中国南方的持续循环和进化复杂性，并强调了进行纵向基因组监测以检测新发变异株的必要性。## 引言鸭乙型肝炎病毒（DHBV）属于禽乙型肝炎病毒属（Avihepadnavirus，Hepadnaviridae科），是最广泛表征的禽类乙型肝炎病毒，是研究病毒分子生物学和进化的重要模型（Magnius等，2020；Schultz等，2004）。自1980年首次在北京鸭中鉴定以来，DHBV已在多个国家被报道，包括德国、加拿大、印度、澳大利亚、美国、南非和中国（Mangisa等，2004；Mattes等，1990；Yao等，2025；Ye等，2023）。作为典型的禽乙型肝炎病毒，DHBV通过RNA中间体复制其DNA基因组，具有约3.0 kb的松弛环状DNA基因组，由重叠粘性末端维持（Magnius等，2020）。基因组包含三个主要的重叠开放阅读框，分别编码表面蛋白（preS/S）、核心蛋白（preC/C）和聚合酶蛋白（pol）（Magnius等，2020）。尽管与人HBV仅有约40%的核苷酸一致性，DHBV仍共享关键特征，包括部分双链DNA基因组、RNA依赖性复制和重叠ORFs，使其成为HBV研究的有价值模型（Guo等，2018；Schultz等，2004）。系统发育分析将DHBV分为三个主要谱系：DHBV-I和DHBV-II主要在中国检测到，而DHBV-III在西方国家更为常见，包括美国、澳大利亚和德国（Ji等，2023；Xu等，2023；Yao等，2025）。中国的流行病学调查显示患病率为43.1%–52.2%（Ji等，2023）。DHBV宿主范围广，在鹅中循环传播，有跨物种传播的证据。近期一项研究发现广东省水禽总体DHBV患病率为45.6%，三种基因型共同流行（Yao等，2025）。尽管成年禽类感染通常无症状，但与幼龄水禽的鸡蛋孵化率降低、胚胎发育障碍和生长迟缓相关，造成经济损失。组织病理学上，DHBV感染与轻至中度短暂性肝炎炎症和门脉单核细胞浸润有关（Funk等，2007）。该病毒可在肝脏和多种肝外组织建立持续性感染，可能与肝细胞癌的发生相关，尽管大多数鸭子未观察到显著肝炎。DHBV在家鸭群中主要通过有病毒血症鸭子的垂直传播维持，在胚胎期（*in ovo*）感染发育中的肝脏（Tagawa等，1987；Urban等，1985）。在拥挤条件下也观察到水平传播，推测通过肠外途径进行（Magnius等，2020）。鉴于DHBV在鸭和鹅群体中的广泛分布及其作为HBV模型的效用，了解其分子进化至关重要。跨基因型重组在全球范围内产生新的HBV变异株（Liao等，2017）。尽管HBV中重组很常见，但DHBV中是否采用相同的机制尚不清楚。研究其他乙型肝炎病毒（特别是DHBV）在不同宿主中的重组，可能为更广泛地了解HBV重组机制提供有价值的见解。作为世界上最大的水禽生产国之一，中国面临与地方性水禽病毒相关的重大风险。在本研究中，我们检测并表征了广东省家鹅中遗传多样的DHBV序列。进行了系统发育分析和重组分析，以深入了解中国水禽群体中DHBV的当前流行病学和重组驱动的进化。我们的发现有助于更广泛地了解中国南方DHBV的传播动态、遗传结构和进化历史。## 样本采集与DNA提取2025年，从中国南方广东省五个地区的死亡家鹅中无菌采集了901份肝脏样本：佛山、肇庆、清远、江门和阳江（图1）。每个肝组织样本约50 mg在500 μL无菌磷酸盐缓冲液（PBS，pH 7.2）中匀浆，按照厂家方案使用Omega总DNA提取试剂盒（R6731，Omega Bio-Tek，美国）从200 μL上清中提取总DNA。## 家鹅中DHBV的流行率从广东省五个养殖区共采集了901份死亡鹅肝脏样本（图1）。巢式PCR筛查，随后进行Sanger测序和BLAST分析，在307份样本中确认了DHBV，总体感染率为34.1%（307/901）。各地区患病率估计如下：佛山36.1%（60/166）；肇庆30.0%（60/200）；清远30.6%（49/160）；江门41.0%（75/183）；阳江32.8%（63/192）。## 完整基因组序列的遗传表征基于BLAST结果和## 讨论本研究提供了中国南方广东省家鹅中循环的DHBV的综合分子流行病学和遗传表征。我们的发现表明，广东省抽样家鹅中DHBV检出率为34.1%，仅有中国DHBV-I和DHBV-II在流行，preS域存在广泛变异性，包括与致病性相关的G133E替换，以及活跃的重组事件## CRediT作者贡献声明梁杰粤：验证，资源。谭伟浩：写作 – 原稿，调查，形式分析，数据管理。邵建伟：写作 – 审阅与编辑，指导，经费获取。张学莲：软件，形式分析。## 伦理声明本研究按照ARRIVE（动物研究：体内实验报告）指南进行。无需伦理委员会批准。本研究中使用的样本均是在商业养殖场常规兽医诊断程序过程中从患病动物采集的。采样是作为标准兽医护理的一部分进行的，并非为本研究目的而实施。未对动物实施额外的侵入性操作或改变其生活## 数据可用性声明本研究产生的基因组序列已存入GenBank，登录号为PZ343855–PZ343898。## 利益冲突披露作者声明研究是在不存在任何可能被视为潜在利益冲突的商业或财务关系的情况下进行的。## 利益冲突声明? 作者声明他们没有已知的竞争性财务利益或个人关系可能影响本论文中报告的工作。## 致谢本研究由广东省基础与应用基础研究基金（2024A1515012840）资助。资助方未参与研究设计、数据收集与解释，也未参与投稿发表的决定。谭伟浩 | 梁杰粤 | 张学莲 | 邵建伟佛山大学 动物科学与技术学院，广东佛山，中国