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鸽Ⅰ型副粘病毒（Pigeon paramyxoⅥruses-1，PPMV-1）是新城疫病毒（Newcastle DiseaseⅥrus，NDV）中的基因Ⅵ型NDV，广泛分布于世界各地，引起鸟类和家禽感染，并主要引起鸽科鸟类感染发病。目前，针对对此类病原的监测报告和有关疫病的研究尚不充分，导致PPMV-1遗传进化信息和控制措施的缺乏，本文将从PPMV-1的致病机理、诊断方法、遗传多样性和病原学特性等方面进行研究。
为了解PPMV-1在野鸽组织中的分布情况，阐明PPMV-1对野鸽的致病机理，本研究采用免疫组化IHC方法，针对2010～2016年间美国自然感染死亡的14只欧亚领鸽和3只岩鸽的48份福尔马林固定石蜡包埋（FFPE）样本，进行PPMV-1病原检测和病理组织学研究。结果表明，PPMV-1在17只发病鸽子的多器官组织中均有分布，其中以肾脏、肝脏和脾脏组织阳性率最高，在欧亚领鸽和岩鸽3种脏器中病原阳性率分别为92.9%、92.9%、83.3%和66.7%、33.3%、66.7%。急性至亚急性间质性肾炎和坏死性胰腺炎是野鸽感染PPMV-1后最常见的组织学病变，在欧亚领鸽和岩鸽中样本阳性率分别为50.0%、66.7%和100%、100%；病原在宿主体内广泛分布，并造成多器官的组织学损伤，这些结果证明了PPMV-1对野鸽的潜在致病力和致死原因。
为研发适用于FFPE和体液组织样本中PPMV-1诊断的NGS检测技术，对美国野鸽和中国广西养鸽场中PPMV-1流行毒株的遗传多样性进行监测，并为建立最新国际统一的NDV命名分类系统提供数据支持，本文采用第二代测序技术（Next Generation Sequencing，NGS），对48份美国野鸽FFPE样本和18份广西肉鸽分离株尿囊液样本开展了PPMV-1的全基因组测序，同时比较NGS与和IHC、RT-PCR法的检测结果，研究NGS方法应用于部分核酸降解FFPE样本和体液组织样本的可行性。结果显示，NGS与IHC法阳性样本检测符合率为79.3%，与RT-PCR法的阳性样本检测符合率为100%；FFPE和尿囊液样本中分别测得2,624,877和60,883,067个NDV读数，分别获得美国源23株和中国源18株基因Ⅵ型NDV的全基因组序列，覆盖了99-100%的NDV表征。这些毒株的F融合蛋白的氨基酸裂解位点均具有113RKKR↓F117NDV强毒株的特征。经遗传进化分析，23个美国野鸽FFPE样本中的NDV分类命名为Ⅵ.2.1.1.1亚型NDV，分别位于Ⅵ.2.1.1.1（Ⅵ_a）和Ⅵ.2.1.1.1（Ⅵ_n）两个分支上，遗传距离为4.2%，并且这两个亚型的NDV在遗传进化树上的分支位置与欧亚领鸽和岩鸽这两个野鸽物种在美国的地理分布是一致的。另外，18株广西肉鸽分离NDV分类命名为Ⅵ.2.1.1.2.1（Ⅵ_k）和Ⅵ.2.1.1.2.2（Ⅵ_j）两个亚型，遗传进化距离为5.3%，是在国内独立维持和持续进化了20多年的两个NDV亚型，与1980～2018年间在世界范围内引起疫情的其他型别的NDV有显著的不同。同时，这些NDV的宿主贮存库仍未知，病毒有可能同时在广西的鸽场和野鸟种群中流行。以上研究所获的41条NDV的F融合基因序列信息纳入了2019年国际统一NDV新分类命名系统的试点数据集和遗传进化树构建指南中。
最后，为进一步解析PPMV-1的遗传多样性造成的对不同宿主的致病性和与现有疫苗之间的差异，本研究比较了广西肉鸽PPMV-1和NDV强毒株在鸡和鸽子体内的复制水平、病理组织学变化以及传播方式，并通过分析PPMV-1与Class II NDV疫苗的F融合基因和HN血凝素-神经氨酸酶基因之间抗原性、疏水性和氨基酸位点的变异特征来研究PPMV-1的病原学特性。结果显示，广西肉鸽PPMV-1分离株的平均致死时间MDT在62～114h之间；对1日龄SPF鸡的致病指数ICPI在0.00～0.63之间，说明均为中等或低毒力的NDV毒株。病毒感染鸽子后引起肾脏、胰脏和脑等组织损伤导致死亡；同时研究观察到，PPMV-1虽然引起鸡的脑、心脏、肾脏和肺等组织的部分细胞变性坏死，但不表现临床症状；鸽子和鸡分别感染PPMV-1后，前者体内的病毒滴度和阳性抗体水平均显著高于后者（P＜0.01）。PPMV-1和La Sota的血清交叉抑制试验的R系数均小于0.8。另外，分离毒株与La Sota疫苗株相比，F和HN基因的部分氨基酸位点和抗原性、疏水性发生变异。这些结果表明，广西肉鸽PPMV-1分离株与La Sota疫苗株之间存在轻微的抗原差异，这可能是近年来养鸽场使用其他基因型NDV疫苗而得不到完全保护的原因。同时，病毒可在鸡体内复制分泌而不引起临床症状，也意味着PPMV-1的循环对家禽业构成潜在的威胁风险。
综上所述，本研究建立了适用于FFPE组织和体液样本中PPMV-1的NGS检测诊断方法，并且采用该方法获得了美国野鸟和广西肉鸽来源的PPMV-1的全基因组测序，为最新国际NDV分类命名系统的建立提供了数据支持，同时本研究对PPMV-1的遗传多样性和病原学特性进行了分析，这些数据将有助于PPMV-1流行病学研究、疫苗开发以及对鸽子和家禽新城疫的有效防控。
为了解PPMV-1在野鸽组织中的分布情况，阐明PPMV-1对野鸽的致病机理，本研究采用免疫组化IHC方法，针对2010～2016年间美国自然感染死亡的14只欧亚领鸽和3只岩鸽的48份福尔马林固定石蜡包埋（FFPE）样本，进行PPMV-1病原检测和病理组织学研究。结果表明，PPMV-1在17只发病鸽子的多器官组织中均有分布，其中以肾脏、肝脏和脾脏组织阳性率最高，在欧亚领鸽和岩鸽3种脏器中病原阳性率分别为92.9%、92.9%、83.3%和66.7%、33.3%、66.7%。急性至亚急性间质性肾炎和坏死性胰腺炎是野鸽感染PPMV-1后最常见的组织学病变，在欧亚领鸽和岩鸽中样本阳性率分别为50.0%、66.7%和100%、100%；病原在宿主体内广泛分布，并造成多器官的组织学损伤，这些结果证明了PPMV-1对野鸽的潜在致病力和致死原因。
为研发适用于FFPE和体液组织样本中PPMV-1诊断的NGS检测技术，对美国野鸽和中国广西养鸽场中PPMV-1流行毒株的遗传多样性进行监测，并为建立最新国际统一的NDV命名分类系统提供数据支持，本文采用第二代测序技术（Next Generation Sequencing，NGS），对48份美国野鸽FFPE样本和18份广西肉鸽分离株尿囊液样本开展了PPMV-1的全基因组测序，同时比较NGS与和IHC、RT-PCR法的检测结果，研究NGS方法应用于部分核酸降解FFPE样本和体液组织样本的可行性。结果显示，NGS与IHC法阳性样本检测符合率为79.3%，与RT-PCR法的阳性样本检测符合率为100%；FFPE和尿囊液样本中分别测得2,624,877和60,883,067个NDV读数，分别获得美国源23株和中国源18株基因Ⅵ型NDV的全基因组序列，覆盖了99-100%的NDV表征。这些毒株的F融合蛋白的氨基酸裂解位点均具有113RKKR↓F117NDV强毒株的特征。经遗传进化分析，23个美国野鸽FFPE样本中的NDV分类命名为Ⅵ.2.1.1.1亚型NDV，分别位于Ⅵ.2.1.1.1（Ⅵ_a）和Ⅵ.2.1.1.1（Ⅵ_n）两个分支上，遗传距离为4.2%，并且这两个亚型的NDV在遗传进化树上的分支位置与欧亚领鸽和岩鸽这两个野鸽物种在美国的地理分布是一致的。另外，18株广西肉鸽分离NDV分类命名为Ⅵ.2.1.1.2.1（Ⅵ_k）和Ⅵ.2.1.1.2.2（Ⅵ_j）两个亚型，遗传进化距离为5.3%，是在国内独立维持和持续进化了20多年的两个NDV亚型，与1980～2018年间在世界范围内引起疫情的其他型别的NDV有显著的不同。同时，这些NDV的宿主贮存库仍未知，病毒有可能同时在广西的鸽场和野鸟种群中流行。以上研究所获的41条NDV的F融合基因序列信息纳入了2019年国际统一NDV新分类命名系统的试点数据集和遗传进化树构建指南中。
最后，为进一步解析PPMV-1的遗传多样性造成的对不同宿主的致病性和与现有疫苗之间的差异，本研究比较了广西肉鸽PPMV-1和NDV强毒株在鸡和鸽子体内的复制水平、病理组织学变化以及传播方式，并通过分析PPMV-1与Class II NDV疫苗的F融合基因和HN血凝素-神经氨酸酶基因之间抗原性、疏水性和氨基酸位点的变异特征来研究PPMV-1的病原学特性。结果显示，广西肉鸽PPMV-1分离株的平均致死时间MDT在62～114h之间；对1日龄SPF鸡的致病指数ICPI在0.00～0.63之间，说明均为中等或低毒力的NDV毒株。病毒感染鸽子后引起肾脏、胰脏和脑等组织损伤导致死亡；同时研究观察到，PPMV-1虽然引起鸡的脑、心脏、肾脏和肺等组织的部分细胞变性坏死，但不表现临床症状；鸽子和鸡分别感染PPMV-1后，前者体内的病毒滴度和阳性抗体水平均显著高于后者（P＜0.01）。PPMV-1和La Sota的血清交叉抑制试验的R系数均小于0.8。另外，分离毒株与La Sota疫苗株相比，F和HN基因的部分氨基酸位点和抗原性、疏水性发生变异。这些结果表明，广西肉鸽PPMV-1分离株与La Sota疫苗株之间存在轻微的抗原差异，这可能是近年来养鸽场使用其他基因型NDV疫苗而得不到完全保护的原因。同时，病毒可在鸡体内复制分泌而不引起临床症状，也意味着PPMV-1的循环对家禽业构成潜在的威胁风险。
综上所述，本研究建立了适用于FFPE组织和体液样本中PPMV-1的NGS检测诊断方法，并且采用该方法获得了美国野鸟和广西肉鸽来源的PPMV-1的全基因组测序，为最新国际NDV分类命名系统的建立提供了数据支持，同时本研究对PPMV-1的遗传多样性和病原学特性进行了分析，这些数据将有助于PPMV-1流行病学研究、疫苗开发以及对鸽子和家禽新城疫的有效防控。