第９卷第３期 ２０１０年９月 广东轻工职业技术学院学报 ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＧＵＡＮＧＤＯＮＧ ＩＮＤＵＳＴＲＹ ＴＥＣＨＮＩＣＡＬ ＣＯＬＬＥＧＥ Ｖｏ１．９ Ｓｅｐｔ ＮＯ．３ ２０ｌＯ
禽流感病毒的致病性研究进展
冯爱娟
（广东轻工职业技术学院食品与生物工程系，广东广州５１０３００）
摘要：禽流感严重威胁人类健康和生命安全，危害养禽业，造成巨大经济损失，而且目
前出现了多种亚型禽流感病毒（ａｖｉａｎ ｉｎｆｌｕｅｎｚａ ｖｉｒｕｓ，ＡＩＶ）共存的局面。疫苗接种仍是当
前预防禽流感的重要手段。单一亚型的ＨＡ、ＮＡ抗原甚至不能对相同亚型的毒株产生很
好的免疫保护作用。因此，研究和开发广谱、高效、毒力低的多价疫苗（Ｐｏｌｙｖａｌｅｎｔ Ｖａｃ—
ｃｉｎｅ）是禽流感疫苗发展的方向。然而随着病毒的毒力逐年增强及抗原的频繁变异，在疫
苗株的选育上显得愈加艰难；又由于多价疫苗的相互干扰作用，会造成免疫原性降低或毒
力增强等。因此，研制广谱、高效、低毒的疫苗一直是困扰人们的一个难题。其中，ＤＮＡ
疫苗被认为是防制禽流感最具潜力的基因工程疫苗之一。
关键词：血凝素（ＨＡ）；禽流感病毒；致病性
中图分类号：Ｑ８１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７２－１９５０（２ＯＬＯ）０３－００１０—０４
禽类流行性感冒（ａｖｉａｎ ｉｎｆｌｕｅｎｚａ，ＡＩ），简称禽
流感，是由禽流感病毒（Ａｖｉａｎ ｉｎｆｌｕｅｎｚａ ｖｉｒｕｓ，ＡＩＶ）
引起的禽类烈性传染病，被世界动物卫生组织
（ＯＩＥ）定为Ａ类传染病，并被列入国际生物武器公
约动物类传染病名单。禽流感不仅给世界养禽业造
成了巨大打击，而且对人类健康和生命安全构成了
严重威胁。如果禽流感病毒变异成为适应于人类新
的人流感病毒，那将发生更为严重的大流行。虽还
未证明禽流感病毒能在人与人之间传播，但必须引
起足够重视。为了控制禽流感的流行，防止出现人
类禽流感的暴发，人们进行了很多研究。现从致病
禽流感病毒中和实验及其他方法
（一）实验材料
1、中和反应实验材料
(1)病毒：
一般为鸡胚尿囊病毒液，进行中和实验前，需要进行病毒滴度（TCID50）的滴定。
(2)血清样品
包括待检血清和阳性以及阴性对照血清。人血清实验前需要56℃ 30分钟灭活，动物血清需RDE处理。－20℃储存，避免多次反复冻融。
(3)MDCK细胞和细胞培养试剂
1)MDCK细胞（狗肾上皮细胞）
2)MDCK细胞培养液：DMEM+5%牛血清+抗生素，过滤除菌
500毫升 DMEM（修饰的Eagles培养基）
5.5毫升 100×抗生素（100单位/毫升青霉素+100微克/毫升链霉素）
5.5毫升 100×L－Glutamine（2毫摩尔）
25.5毫升 56℃、30分钟加热灭活的牛血清
3)胰酶 / EDTA
(4)其它 1)平底96孔微量培养板
2)病毒稀释液：DMEM+1%牛血清白蛋白+抗生素，即配即用。
429毫升 DMEM
66毫升 7.5%牛血清白蛋白（BSA）
5毫升 100×抗生素
3)TPCK－胰酶（使用浓度为2微克/毫升）
4)固定液：80%的丙酮，即配即用，4℃保存
400毫升 丙酮
100毫升 PBS，PH 7.2
2、ELISA实验材料
(1)抗体1：鼠抗流感病毒甲型核蛋白克隆抗体
(2)抗体2：辣根过氧化物酶标记的羊抗鼠IgG
(3)洗涤液：PBS+0.05%TWEEN－20
4升 PBS，PH 7.2
2毫升 TWEEN－20
(4)封闭液：PBS+1%牛血清白蛋白+0.05％TWEEN－20
867毫升PBS，PH 7.2
132毫升牛血清白蛋白
1毫升TWEEN－20 (5)底物和底物溶液：
1
H7N9禽流感病毒传播问题
摘要 本文针对H7N9禽流感病毒传播问题，首先对问题进行了重述，然后
通过查阅文献了解了H7N9禽流感病毒的相关病理知识和有关生活常识，以帮助
我们对相关问题做出合理的假设，从而建立相关的模型。最后我们各个问题分别
给出了相应的可行方法、模型和求解结果。
针对问题（1），我们查阅相关文献资料，了解到H7N9病毒的形成过程，由
北京花雀携带的H9N2病毒与长三角家禽携带的H7N3基因组合形成无毒性的
H9N2病毒，然后加入浙江家鸭的HA基因片段，形成H7N3病毒，接着由韩国
飞鸟提供的NA片段，构成具有杀伤力的H7N9病毒[1]。然后通过微分方程建立
了H7N9的动态演化过程，微分方程能很好的反映携带相关基因片段的家禽和鸟
类的变化率；
针对问题（2），传统的病毒传染病模型[2]考虑的系统都是单一的，而我们题
目要求的是家禽与人之间的病毒传染模型，涉及到两个种群的传染，因此我们对
传统的模型做出了改进，巧妙的将SI模型、SIS模型结合在一起，得出了病毒在
家禽与人之间传播的数学模型。
在可能存在人传人的情况下，我们建立了改进SEIRS[3]模型，得出了患者人
数在人传人的情况下随时间的变化规律，然后通过MATLAB对模型进行数值分
析，我们得出了在无治疗和无隔离的情况下，患病人数的变化趋势。同时我们考
虑到，在同一时间跨度上，动物对人类的传播及人类之间的传播具有可加性，即
dtdS
dtdP
dtdP
i+=，这样就得出了患病人数随时间变化的最终模型。从中我们可以
看出，一旦H7N9能在人类之间的传播，而没有采取相应的治疗和隔离措施，后
果将十分严重。在上海这样的城市中，较短时间患病人数就将接近万例。
针对问题（3），我们在问题二的模型基础上，分析了影响其中几个关键变量
的因素，得出了“年龄结构”，“活禽市场的管控”及“政府部门及民众自身的
防范”等因素对病毒传染情况的影响，通过查阅文献和收集资料，我们得出了各
DNA病毒和RNA病毒增殖过程简介
1病毒的分类
根据病毒核酸的类型和如何转录mRNA，可以分为6种类型：双链DNA病毒、
单链DNA病毒、双链RNA病毒、正链RNA(+RNA)病毒、负链RNA(-RNA)病毒和逆
转录病毒(表1)。
2病毒的增殖过程
病毒在细胞外，是无生命的亚显微的大分子颗粒，不能生长和分裂。但是，
病毒感染特定的活细胞后，能借助宿主细胞的能源系统、tRNA、核糖体等，在
病毒核酸(基因组）控制下合成病毒的核酸与蛋白质等成分，最后装配成结构完
整、具有侵染力的的、成熟的病毒粒子。这种增殖方式叫做复制。复制周期分
为六个阶段:吸附、侵入、脱壳、增殖、装配及释放。 3病毒的增殖过程
3.1双链DNA病毒 大多数DNA病毒为双链DNA，在宿主的细胞核内合成DNA，在细胞质内翻译
出病毒蛋白。双链DNA病毒增殖的主要过程为:
①早期蛋内的合成:病毒的DNA侵人宿主细胞，依赖宿主细胞的RNA聚合酶，
转录合成的mRNA转移至核糖体上，主要合成DNA复制所需的酶，例如DNA聚合
酶，脱氧胸腺嘧啶激酶等;
②DNA的复制：复制方式为半保留复制，打开DNA双链，根据碱基互补配对
原则，以两条链为模板，合成子代DNA分子;
③晚期蛋白的合成:病毒DNA复制之后再次转录，主要指导合成病毒的结构
蛋白，例如衣壳蛋白、包膜蛋白等，称为晚期蛋白;
④病毒装配:子代DNA分子与结构蛋白装配生成子代病毒（图1)。
3.2单链DNA病毒
①DNA的复制：复制方式为半保留复制，病毒侵入细胞后，在宿主细胞核内，
依赖于细胞的酶，以单链DNA为模板，形成双股DNA(±DNA)，含母链的DNA分
子可继续复制新的双链DNA;
②转录和翻译:以不含母链DNA的新合成的双链DNA为模板，转录合成mRNA
的模板，并翻译成相关蛋白质;
③病毒装配:子代DNA分子与结构蛋白装配生成子代病毒（图2)。
3.3双链RNA病毒
大多数RNA病毒都在宿主细胞质内合成病毒全部成分。双链RNA病毒增殖
