我国基因Ⅶ型新城疫病毒的F基因生物信息学分析

【作者】 袁乾亮； 钱晶； 薛聪； 王建忠； 张平仄； 王珂； 丛彦龙； 丁壮；

【机构】 吉林大学动物医学学院；

【摘要】 新城疫是由新城疫病毒引起的以感染禽类为主的一种急性、热性、败血性和高度接触性传染病,被OIE列为必报动物疫病,也是我国中长期规划五大优先防治的动物疫病之一。本研究以不同宿主NDV的分子流行病学为切入点,结合生物信息学手段,统计了NCBI 1475条新城疫病毒F基因序列(GenBank截止2015.5.1),整理并完善其宿主来源、分离年代和地域等背景信息;并基于F基因47-420nt高变区(374bp)对整理的414条全序列进行基因分型,并对我国优势基因型病毒的分子遗传特点进行分析。本研究分析的我国流行株F基因全序列共414条,来自29个省、市区,主要包括6种宿主动物(鸡、鸭、鹅、鸽、猪、野禽等),根据进化树的基本拓扑结构,我国新城疫流行株明显分为2个群,即ClassⅠ和ClassⅡ;其中ClassⅡ量最多,占到总数的85%以上(356/414),且分布范围最广;而ClassⅠ则包括了来自17个省区的58个流行株。进一步对ClassⅡ进行基因型划分可得,我国至今出现过7种基因型。其中种间分析结果表明,鸡群(124/168)、鸭群(23/51)、鹅群(30/35)及野禽(27/47)中主要流行基因Ⅶ型毒株,偶尔存在其他基因型;鸽群中仍以基因Ⅵ型(40/47)为主要流行基因型,这表明基因Ⅷ型新城疫病毒仍是我国家禽和野禽的优势基因型。使用ModelGenerator软件对我国基因Ⅷ型新城疫病毒F基因序列(1659bp)进行最佳碱基替换模型计算,结果212条F基因序列的最佳碱基替换模型为GTR+I+R,说明F基因含有稳定保守区,但是不同毒株间的进化变异速率不尽相同,序列各位点的变异频率也不恒定,这基本符合RNA病毒的遗传进化规律。综上分析表明,目前基因Ⅷ型为我国新城疫病毒优势基因型,最佳碱基替换模型结果体现RNA病毒的遗传进化特征,以此进一步分析我国新城疫病毒基因型的"三间"分布(种间、时间、空间)特征,也为我国新城疫的预防工作提供科学依据。更多还原