鲍 印,翟洪月,李慧敏,袁志乔,马玉静,丁雨善,阚云超,姚伦广,田志军,冷超粮
(1.南阳师范学院 河南省伏牛山昆虫生物学重点实验室/河南省动物疫病诊断与综合防控工程技术研究中心,河南 南阳 473000; 2.中国农业科学院 哈尔滨兽医研究所/兽医生物技术国家重点实验室,黑龙江 哈尔滨 150069)
河南是我国养猪大省,养猪业在国内具有举足轻重的地位。位于豫西南地区的南阳市、驻马店市和信阳市,是我国养猪生产较为集中的区域。随着规模化、集约化程度的不断提高,病毒性传染病对养猪业的危害日趋严重。除非洲猪瘟(ASF)外,猪繁殖与呼吸综合征(PRRS)、猪瘟(CSF)、猪伪狂犬病(PR)和猪圆环病毒2型(PCV2)是危害猪群健康的4种最主要病毒性传染病[1-4]。这些传染病在我国具有波及范围广、感染时间长、消除困难、诊断与治疗复杂、隐性带毒、易复发等特点,不仅影响母猪健康和生产性能,还造成仔猪免疫功能下降,给养猪业造成重大的经济损失[5-7]。为掌握这4种传染病在豫西南地区规模化猪场的流行情况,对2017—2019年收集的相关样品进行病原学和血清学检验,以充分了解豫西南地区猪主要病毒性疾病的流行特点及规律,并为其防控提供依据。
2017—2019年来自豫西南地区(南阳、驻马店、信阳市)57个规模化猪场送检的723份病猪组织样品(淋巴结、肺脏、脾脏、肾脏、脑等)和2 476份血液样品,用于病原和抗体检测。
病毒基因组DNA/RNA提取试剂盒购自杭州博日科技有限公司,TransScript One-Step RT-PCR Super Mix、2×EasyTaq PCR Super Mix、TransTaq DNA Polymerase High Fidelity(HiFi)等均购自北京全式金生物技术有限公司,猪瘟病毒(CSFV)ELISA抗体检测试剂盒、猪伪狂犬病病毒(PRV)gE和gB ELISA抗体检测试剂盒均购自美国IDEXX公司,猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)ELISA抗体检测试剂盒和PCV2抗体ELISA检测试剂盒均购自韩国金诺公司。
高速离心机(Eppendorf Centrifuge 5417C)购自德国Eppendorf公司,PCR仪(BIO-RAD C1000 Touch)和凝胶成像系统(BIO-RAD universal HoodⅡ)购自BIO-RAD公司,核酸电泳仪(六一DYY-12)购自北京六一仪器厂,超净工作台(苏州净化SW-CJ-1B)购苏州净化工作台有限公司。
根据GenBank已发表的序列,应用Oligo 7.0软件设计CSFV、PRRSV、PCV2和PRV的引物,并由苏州泓讯生物科技有限公司合成。引物信息详见表1。
表1 本研究中用到的引物序列Tab.1 Primes used in this study
根据临床症状与病理变化进行初步诊断,选择肺脏、淋巴结、脾脏、肾脏和脑等病变明显的组织作为检测病料,其余置于-20 ℃保存备用。取适量待检病料,加入400~500 μL无菌PBS缓冲液进行研磨,离心后取200 μL上清置于无菌EP管中,按病毒基因组DNA/RNA提取试剂盒说明书的操作方法进行基因组提取。以提取的基因组为模板,以相应的病毒引物进行PCR扩增,扩增产物经1%琼脂糖凝胶电泳检测。对于抗体检测,首先将待检血液分离出血清,然后分别按照CSFV、PRRSV、PCV2、PRV gE和PRV gB ELISA抗体试剂盒说明书进行操作。
对2017—2019年来自豫西南地区规模化猪场送检的病料,分别进行CSFV、PRRSV、PCV2和PRV病原的检测。
由图1所示,CSFV、PRRSV、PCV2和PRV的平均阳性率分别为42.20%(192/455)、56.85%(328/577)、45.03%(136/302)和28.85%(73/253)。CSFV在2017—2018年的感染率为49.08%(107/218)~50.00%(43/86),然而在2019年大幅下降,仅为27.81%(42/151)。PRRSV阳性率在2017—2019年一直呈缓慢下降趋势,由61.16%(74/121)下降至52.97%(116/219)。PCV2在2019年大幅下降,由2017—2018年的49.48%(48/97)~58.65%(61/104)下降至2019年的26.73%(27/101)。PRV的阳性率也呈下降趋势,由2017年的51.43%(18/35)下降至2018年的33.33%(45/135),2019年下降至12.05%(10/83)。以上结果表明,4种常见的猪病原中,PRRSV、CSFV和PCV2的感染率明显高于PRV。此外,CSFV、PCV2和PRV的病原检出率在2019年大幅下降,可能与ASF出现后猪场重视生物安全有关。
由图2可知,PRRSV单一检出率为56.71%(186/328)。混合感染中,PRRSV与CSFV双重感染检出率最高,为12.20 %(40/328),其次为PRRSV与PCV2双重感染,检出率为11.28%(37/328),PRRSV与PRV的双重感染检出率仅为0.61%(2/328)。
此外,PRRSV、CSFV和PCV2三重感染检出率为8.84%(29/328),RRSV、CSFV和PRV三重感染检出率为6.40%(21/328),而PPRRSV、PCV2和PRV三重感染检出率为3.96%(13/328)。综合这些结果表明,PRRSV与CSFV、PCV2是主要的混合感染形式,与PRV混合感染较少,且多数伴随PCV2的感染。
对2017—2019年豫西南地区规模化猪场送检的血清样品分别进行CSFV、PRRSV、PCV2、PRV gE和PRV gB抗体检测。由图3可知,CSFV、PRRSV、PCV2、PRV gE和PRV gB的抗体平均阳性率分别为78.37%(1 841/2 349)、75.93%(1 565/2 061)、84.62%(682/806)、33.12%(627/1 893)和94.00%(1 504/1 600)。CSFV抗体阳性率在2017年和2019年相对较高,分别为79.86%(234/293)和80.21%(855/1 066),2018年为75.96%(752/990)。PRRSV抗体阳性率在2017~2019年基本稳定,分别为77.63%(170/219)、74.65%(595/797)和76.56%(800/1 045)。PCV2抗体阳性率在2017年较低,为80.47%(103/128),而在2018年和2019年相对较高,分别为87.69%(292/333)和83.19%(287/345)。PRV gE抗体阳性率由2017—2018年的37.57%(260/692)~38.20%(68/178)下降到2019年的29.23%(299/1 023)。2017—2019年,PRV gB抗体一直保持较高的阳性率,在92.90%(785/845)~97.22%(140/144)。以上结果表明,目前我国规模化猪场的免疫意识普遍较强,免疫效果较为理想。
2017年起,国家正式取消了CSF和PRRS的强制免疫计划,促使养殖企业更加注重科学免疫,提升生物安全意识,建立综合性的疾病防控体系。本研究对2017—2019年豫西南地区规模化猪场的病原检测显示,CSFV、PRRSV和PCV2的平均阳性率均达到了42%以上,PRV的阳性率也达到了28.85%,这与汪志等[8]对华南地区规模化猪场的病原检测结果较为一致,而贺会利等[9]对2015—2017年广西规模化猪场的病原检测显示,CSF、PRRS、PCV2和PR的感染率分别仅为2.06%、14.43%、14.32%和12.1%,这可能是由于本研究样品均来自临床上发病猪群,感染率相对较高。CSFV、PCV2和PRV的病原检出率以及PRV gE抗体的阳性率在2019年明显减低,这可能是因为由于ASF的出现,猪场的生物安全空前加强,疫病发生率明显降低。此外,本研究发现,发病猪群中混合感染较为普遍,且多数是PRRSV伴随CSFV、PCV2的二重感染或三重感染,这与之前的报道较为一致[10]。本研究的血清学检测结果显示,CSFV、PRRSV、PCV2、PRV gE和PRV gB抗体的平均阳性率分别为78.37%、75.93%、84.62%、33.12%和94.00%,与之前报道的山东、江西以及华南地区规模化猪场的检测结果基本一致[8-9,11]。表明目前我国规模化猪场的免疫意识普遍较强,免疫效果均能达到国家标准。
CSF作为一种传统的猪烈性传染病,自兔化弱毒疫苗(C株)应用以来,该病得到有效控制。然后,2014年8月以来,我国部分规模化猪场正常免疫C株疫苗的猪群出现CSFV感染,随后鉴定出是由一类新的CSFV 2.1d亚型毒株引起[12-14]。近几年,2.1d亚型毒株不断出现,且最近报道日本时隔26 a再次发生CSFV疫情,其流行毒株与2.1d亚型毒株高度相似[15-16]。本研究中,2017—2019年猪群中CSFV抗体一直维持较高的阳性率,但仍有较高比例的CSFV感染,其深层次原因,如免疫程序、疫苗质量以及其他病原的干扰等值得探究。这也提示要持续对CSFV的发生及流行进行监测,同时要开展CSFV新疫苗的储备研究。
PRRS是规模化猪场最重要的烈性传染病之一[17]。近年来,PRRSV持续变异,主流毒株由高致病性PRRSV(HP-PRRSV)逐步演化为目前的类NADC30毒株,且类QYYZ、类NADC34等新毒株不断出现,呈现散发或局部流行,给该病的防控带来了更为严峻的挑战[18]。本研究中,2017—2019年PRRSV病原平均检出率达56.85 %,且近几年居高不下,也说明了该病防控的复杂性。此外,针对现有PRRSV流行毒株呈现多样性、没有特效治疗性药物、商品化疫苗不能提供完全保护等问题,猪场应采取包括生物安全、疫苗免疫以及相关药物保健等综合性的防控措施,同时,迫切需要开发新型PRRSV疫苗。
PCV2感染会造成猪生长缓慢,饲料产出比下降,养殖成本增加,而且破坏猪体免疫系统,继发其他病原感染,给养殖场造成重大损失[19-20]。本研究中,2017—2019年PCV2病原的平均阳性率达45.03%,说明猪群PCV2的感染非常普遍。PCV2抗体平均阳性率也高达84.62%,但这很可能是野毒感染的原因。目前,PCV2的防控主要依靠疫苗免疫。但由于毒株变异、疫苗质量差以及免疫程序不合理等因素,加上一些猪场对PCV2的免疫重视不够,养殖观念落后,常造成免疫失败。因此,当前猪场应重视PCV2的危害,选用优质疫苗免疫,防止继发感染,注重提升猪群的整体免疫力等综合性的防控措施。
PR作为一个“老病”,长期以来都比较稳定,并且曾经多数规模化猪场都实现了净化。但自2011年下半年以来,我国多地正常免疫PRV Bartha-k61疫苗的规模化猪场暴发了PR,造成母猪流产,产弱仔、死胎,给养猪业造成了巨大损失。后经鉴定是出现了致病力增强的PRV变异株,而现有疫苗不能提供完全保护[21]。本研究发现,2017—2019年PRV病原阳性率和gE抗体阳性率逐渐下降,但猪群PRV感染仍较为严重,防控和净化任务仍十分艰巨。但随着PRV变异株疫苗的陆续上市,这种情况应该会有较大改善,并最终实现净化。
本研究通过对2017—2019年豫西南地区规模化猪场主要病毒性传染病的流行病学调查与分析可知,CSFV、PRRSV、PCV2和PRV的感染仍具有普遍性,且部分猪场存在以PRRSV为主的混合感染。值得一提的是,CSFV、PCV2和PRV的病原检出率在2019年大幅下降,这与ASF出现后猪场重视生物安全不无关系,也说明猪场持续做好生物安全管理、积极加强疫病检测的重要性。