鸡传染性支气管炎病毒的分子生物学研究进展

山东家禽２０ｏ２．７　综　述　

购传　性变气管爨　

痫器陶纽织噌性龋究避展　

吴延功　，齐来勇　，芦烘奎　，周长福　（１．农业部动物检疫所，青岛　２６６０３２；２．聊城市东昌府区柳圆畜牧站：　３，聊城市东昌府区畜牧局；４．泰安市禽病检测中心）　中圈分类号：￥８５８．３１５．３　文献标识码：Ａ　鸡传染性支气管炎（ＩＢ）是鸡的一种急性、高度　传染性病毒性传染病。自１９３１年首次报道了以呼　吸道病变为主的呼吸道病变型ＩＢｔ　以来，临床上表　现为不同组织嗜性的传染性支气管炎病毒（ＩＢＶ）　毒株，就不断地被分离和鉴定出来，先后出现了嗜　生殖道型【１Ｊ、嗜肾型［２１、嗜肠型ＩＢＶｔ　，Ｇｏｕｇｈ（１９９２）　报道ＩＢＶ毒株７９３／Ｂ能引起肌肉松弛【４Ｊ，有些ＩＢＶ　毒株混合感染致肿头综合征，以及ＩＢＶ交叉感染出　现的多变异株及重组现象。１９９４年以来，我国的江　收稿日期：２００２－０５－２９　维生素Ｃ等，同时适当在饲料中增加Ｂ族维生素　和维生素Ｋ。　２霉菌毒素中毒　致病性霉菌直接或间接污染饲料、饲草、农作　物、食品，其在生长繁殖过程中产生的有毒代谢产　物或次生代谢产物，对人和各种动物都有致病作　用，其中黄曲霉毒素最突出，中毒原因是由于鸡采　食发霉变质的饲料而引起。黄曲霉毒素在正常的食　品和饲料中是相当稳定的，急性中毒常导致鸡的急　性死亡，慢性中毒常可导致癌变。一般中毒鸡表现　尖叫、啄羽、贫血、恶病质，慢性中毒表现运动失调、　神经症状及出血等。特征性病变为肝脏肿大、弥漫　性出血和坏死、肝细胞增生及肝硬化。　防治：禁止使用霉变饲料是预防该病的根本措　施。发现中毒后要立即更换饲料，对鸡群加强护理。　急性中毒的雏鸡喂５％葡萄糖水。　３饲料添加剂中毒　３．１　氟中毒除地方性氟中毒外，近年来，劣质磷　酸氢钙在饲料工业中广泛应用，造成鸡的氟中毒的　比例明显上升。磷酸氢钙作为磷源用量日趋增大，　由于磷酸氢钙供应紧张，未脱氟或脱氟不彻底的成　文章编号：１ＯＯ６—９７５５（２Ｏ０２）０７－００４０—０３　苏、山东等地流行了一种以腺胃肿胀、腺胃乳头溃　疡为特征的传染病，从发病鸡腺胃组织中分离到很　多ＩＢＶ，这是否是ＩＢＶ组织嗜性新的变异株，目前　尚不得而知。为了进一步弄清ＩＢＶ的变异与组织嗜　性的关系，现对ＩＢＶ的组织嗜性表型进行综述。　１　嗜呼吸道和生殖道型　１９３０年在美国北达科他州首先发现，起初认　为主要侵害雏鸡，但后来发现该病在育成鸡和产蛋　鸡群也普遍存在，４０年代，出现典型的呼吸道症状　后，产蛋鸡表现产蛋下降『１１。特征性症状是喘息、咳　

⑧中同采禽２００２年第２４卷第１７期　Ｃｈｉｎａ　Ｐｏｕｌｔｒｙ　Ｖｏ１．２４，３１ｏ．１　７．２００２　鸡传染性支气管炎病毒分子生物学研究进展ｃ下，　舒黛廉　，杨增歧　，赵余放　，康佐文　（１．郑州牧业工程高等专科学校，河南郑州４５０００８；　２．西北农林科技大学，陕西杨凌７１２１００；　３．河南省平顶山市环境监测中心站，河南平顶山４６７０００）　４　ＩＢＶ基因组ＲＮＡ的结构特征及生物学特性　ＩＢＶ基因组为一线状单股ＲＮＡ，５　端有帽子结　构，３　端有聚（Ａ）尾，具有感染性，故为正链，大小约　２０ｋｂ。Ｂｏｕｒｓｎｅｌｌ等（１９８７）测定了ＩＢＶ的基因全序列，共　有２７６０８个核苷酸组成［包括聚（Ａ）尾，不同毒株可能　有差异］，分子量为８ｍｄ，它比目前所知的任何稳定的　Ｒ２ｑＡ病毒要大很多，ＩＢＶ基因组被分为６个区域，至少　有１０个开放读码框架（ＯＲＦ）。在ＩＢＶ感染细胞内可检　出６种ｍＲＮＡ，从小到大分别命名为ｍＲＮＡ　Ａ、Ｂ、Ｃ、　Ｄ、Ｅ、Ｆ。ＲＮＡ酶切后的指纹图谱说明，这些ｍＲＮＡ的　３　末端具有共同的核酸序列，５　末端的长短不同，构成　了一个巢样结构，其中ｍＲＮＡ　Ａ最短，ｍＲＮＡ　Ｂ、Ｃ、　Ｄ、Ｅ、Ｆ依次延长，ｍＲＮＡ　Ｆ与病毒基因组同长。一般　认为，只有在５　末端的单一序列才具有编码功能。现　在已确定，ｍＲＮＡ　Ａ、Ｃ、Ｅ分别编码ＩＢＶ的３个主要结　构蛋白——核衣壳蛋白（Ｎ）、基质蛋白（Ｍ）、纤突蛋　白（Ｓ）。ｍＲＮＡ　Ａ、ｍＲＮＡ　Ｃ和ｍＲＮＡ　Ｅ的总长为　８．９ｋｂ，毒基因组ＲＮＡ的示意图如下：　５　一ｌｌ—ｌｓ，Ｉｌｓ’Ｉ＿一ｌＭＩ—ｌＮＩ—Ａ　Ａ　Ａ　３　ｍＲＮＡ　Ｂ、Ｄ分别编码７．５ｋｄ，９．５ｋｄ和６．７ｋｄ，　７．４ｋｄ，１２．４ｋｄ共５种小蛋白。而ｍＲＮＡ　Ｆ则可能编码　依赖ＲＮＡ的ＲＮＡ聚合酶，但尚缺乏直接证据。　ＩＢＶ基因组ＲＮＡ和ｍＲＮＡ　５　末端有一个约为６０　碱基的引导序列，其中Ｇ、Ｃ各占１２％，Ａ为３２￣，６，Ｔ为４３％。　ＩＢＶ　ｍＲＮＡ的结构同真核ｍＲＮＡ的结构相同，但它并　不是由前体ｍＲ．ＮＡＪＪ／Ｉ工得到的，而是直接由引物起始　转录形成的。ＩＢＶ进入感染细胞后，正链Ｒ　Ｎ＾先转录出　一条负链Ｒ２＇ｑＡ。引导序列先从负链模板上独立转录出　来，在引导序列３　末端有一５ＬＣＴ（Ｔ／Ｇ）Ａ　Ａ　Ｃ　Ａ　Ａ一　３　序列，可与负链模板上各基因起始处的３　－ＧＡ（Ａ／Ｃ）　ｕ　ｕ　Ｇ　ｕ　ｕ一５　序列配对，从而引导ｍＲＮＡ的合成。　ｍＲＮＡ￣成是不连续的。未合成完全的ｍＲＮＡ可以从　模板上脱落形成游离的ｍＲＮＡ中间体。这些中间体又　可重新接合到模板上继续合成。在混合感染的情况下，　这种重新结合可能发生在不同毒株的ＲＮＡ模板与　ｍＲＮＡ中间体之间，造成了不同毒株间的基因交换。　１９８５年，Ｍａｔｔｈｅｗｍ等人采用ＰＢＲ　，获得了ＩＢＶ　Ｂｅａｕｄｅｔｄ／￣Ｓ蛋白的ｃＤＮＡ克隆，并对其核苷酸序列和编　码蛋白质的ＡａＪ￣ｌＪ进行了详细的分析。首次采用链终　止法获得了ＩＢＶ　ｓ蛋白的完整编码序列，其转译产物为　一段有１１６２个　，分子量为１２７００６ｗｔ的多肽。通过对Ｓ　末端部分的Ａａ分析，确定ＴＯＲＦ￣编码Ｓ，末端氨基酸　的准确位置，并证明在前期转录中形成的１８个　并不　包含在后来转译的ｓ，蛋白上。　１９８６年，Ｊ．Ｄ．Ｋ．Ｂｒｏｗｎ等在分析了ＩＢＶ的ｃＤＮＡ序　列的前提下，进一步肯定ＩＢＶ基因组ＲＮＡ中的前导　序列存在于５　末端。　１９８８年，Ｓｈｉｚｕｒｏ　Ｓｕｔｏｕ等人克隆了编码ＩＢＶ结构　蛋白的ｃＤＮＡ，并对其全序列进行分析，确定了病毒　基因组ＲＮＡ上ｍＲＮＡ　Ｅ、ｍＲＮＡ　Ｄ、ｍＲＮＡ　Ｃ、　ｍＲＮＡ　Ｂ、ｍＲＮＡ　Ａ中前导序列一侧的　ＣＴＴＡＡＣＡＡ或ＣＴＧＡＡＣＡＡ序列（ＦＳ）。其中　ｍＲＮＡ　Ｅ的ＦＳ位于第１４５９至１４６６位；ｍＲＮＡ　Ｄ的ＦＳ　位于第４９７６至４９８３位，ｍＲ＿ＮＡ　Ｃ的Ｆｓ位于第５５７３至　５５８０位；ｍＲＮＡ　Ｂ的Ｆｓ位于第６６７８至６６８５位，　ｍＲＮＡ　Ａ的ＦＳ位于第６９７９至６９８６位。　５　ＩＢＶ　ＲＮＡ基因组的转录　ＩＢＶ基因组为单股正链ＲＮＡ。在病毒的感染复　制过程中，病毒首先以＋Ｒ　Ｎ＾为模板合成与基因组　ＲＮＡ等长的负链单股ＲＮＡ，随后再以此形成Ａ、Ｂ、　ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ　６种ｍＲＮＡ。这些ｍＲＮＡ均戴帽，都有聚　（Ａ）尾，特异性排列成一套，长度逐渐减小。每一较　小的ＲＮＡ含有所有的３　端序列，这称为“３　同末端成　套结构”（３　ＣＯ—ｔｅｒｍｉｎａｌ　ｎｅｓｄｅ—ｓｅｔ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ），在５　一

鸡传染性支气管炎的研究进展

李升学1 王乐义2 张万福1

（1山农大药业有限公司，山东 泰安 271018；2聊城大学动物科学系）

鸡传染性支气管炎(IB)是由传染性支气管炎病毒(IBV)引起的鸡的一种急性、高度接触性传染的病毒性疾病。主要侵害鸡的呼吸系统、泌尿生殖系统和消化系统等。IBV可导致不同日龄的鸡发生不同程度的危害。雏鸡感染后常由于呼吸道或肾脏病变而引起死亡；产蛋鸡感染后产蛋量和鸡蛋品质下降,甚至死亡；肉鸡生产能力下降。同时,使饲料报酬降低，死淘率增加，给世界范围内的养鸡业造成了很大的经济损失。

本病最早于1931年由Chalk和Hawn在美国报道；1936年，Beach和Schalm证明其病原为病毒。最早的报道表明：IBV主要侵害雏鸡，后来证实也危及育成鸡和蛋鸡，使其抵抗力降低，产蛋量和蛋品质下降。20世纪40年代，传支主要以呼吸道症状、产蛋量下降为主（呼吸型）。1962年，Winterfield和Hitchner在美国报道了肾病变型IB，证明IBV的某些毒株可主要引起肾脏病变。1985年，EI-Houadfi和Jorle在摩洛哥分离出1株IBV肠型变种，并命名为G型，该毒株除引起气管、肾脏和生殖道等病变外，对肠道有较强的亲和力，造成肠道损伤[1]。1991年，在英国报道了由1株IBV新的血清型引起的，以呼吸症状、肾脏病变和肌肉坏死等为主的变异传支，Gough等称之为793/B，Parsons等称之为4/91。后来证明这2株属于同一血清型。传支的发生和流行呈世界分布，几乎所有养禽国家和地区均有该病发生。

我国于1972年由邝荣禄首次在广东省发现肾型IB，1988年分离出肾型IBV。90年代以来，肾型IB在国内相继爆发，且流行十分广泛[2]。1996年以来，不少地区报道了一种主要引起腺胃病变的传染性支气管炎（腺胃型IB），病原方面的研究还在继续进行。

1 病原

IBV属冠状病毒科、冠状病毒属，有囊膜，为单股正链RNA病毒。其血清型众多，目前至少有29种，并且新的血清型和变异株不断出现。通过S1基因序列分析，可将病毒株分成5个不同类群，分别为荷兰形、美国型、欧洲型、Mass型和澳大利亚型。H120、H52、M41为Mass型。T株、Gray株、Hotle株为肾型传支病毒株，与呼吸型传支M41，H51的区别很大。我国鸡传支流行株为Mass、T、Hotle、Gray株，以及大量的变异毒株[3]。这些血清型之间没有或仅有部分交叉免疫性，给本病的诊断和防制带来很多困难。

动物医学进展。２Ｏ１０，３１（６）：１００—１０２　Ｐｒｏｇｒｅｓｓ　ｉｎ　Ｖｅｔｅｒｉｎａｒｙ　Ｍｅｄｉｃｉｎｅ　

传染性支气管炎病毒结构蛋白研究进展　宋翥远　，卿上田。，肖朝庭　，黎满香　（１．湖南农业大学动物医学院，湖南长沙４１０１２８；２．湖南省兽医总站，湖南长沙４１０００７）　摘要：传染性支气管炎是禽类最重要疾病的之一，给家禽业造成了重大的经济损失。基因突变、重组　和免疫压力等因素都可能引起鸡传染性支气管炎病毒发生遗传变异，给该病的预防和控制带来了很大的困　难。近年来国内外学者在分子生物学方面的研究不断深入，在病毒基因组的结构与功能，以及结构蛋白的研　究方面取得了重要进展。论文就分子生物学领域对ＩＢＶ结构蛋白的结构特性及生物学功能等方面的研究　概况做一综述，以揭示ＩＢＶ的致病机理和分子变异机制，为有效防控ＩＢ提供科学依据。　关键词：传染性支气管炎；Ｓ蛋白；Ｎ蛋白；Ｍ蛋白　中图分类号：￥８５２．６５９．６　文献标识码：Ａ　鸡传染性支气管炎（Ａｖｉａｎ　ｉｎｆｅｃｔｉｏｕｓ　ｂｒｏｎｃｈｉ－　ｔｉｓ，ＩＢ）是由传染性支气管炎病毒（Ａｖｉａｎ　ｉｎｆｅｃｔｉｏｕｓ　ｂｒｏｎｃｈｉｔｉｓ　ｖｉｒｕｓ，ＩＢＶ）引起的鸡的一种急性高度接　触性呼吸道传染病［１］，主要以张口呼吸、咳嗽、气管　哕音、腺胃肿大、出血、“花斑肾”为主要特征。自　１９３１年Ｓｃｈａｌｋ　Ａ　Ｆ等［２］首次报道了经典的呼吸型　禽传染性支气管炎（ＩＢ）并确定为病毒性疾病以来，　已有肠型、腺胃型、肾型等多种病型相继报道。ＩＢＶ　与大多数ＲＮＡ病毒一样，在宿主细胞浆内增殖，在　病毒基因ＲＮＡ转录过程中，形成５种较短的信使　ＲＮＡ（由大到小分别命名为ｍＲＮＡ６、５、４、３、２），其　中ｍＲＮＡ２、ｍＲＮＡ３、ｍＲＮＡ４、ｍＲＮＡ６分别编码　ＩＢＶ的４个结构蛋白Ｓ（Ｓｐｉｋｅ，Ｓ）、Ｅ（Ｅｎｖｅｌｏｐｅ，Ｅ）、　Ｍ（Ｍｅｍｂｒａｎｅ，Ｍ）、Ｎ（Ｎｕｃｌｅｏｃａｐｓｉｄ，Ｎ）。按照蛋白　的排列顺序，依次对其进行概述。　１　Ｓ蛋白　ｓ蛋白是一个高度糖基化的糖蛋白，有２１～２８　个Ｎ连接的糖基化位点　］。它包括４个结构域，即　信号肽序列、外功能区、跨膜区、胞内区　］。Ｓ蛋白　被酶解为氨基端ｓ１和羧基端Ｓ２两亚基，其中ｓ１由　约５３５个氨基酸组成（约９Ｏ　ｋｕ），包含ｓ蛋白的受体　结合活性区域，缺失Ｓｌ蛋白的ＩＢＶ不能诱导产生　病毒中和和血凝抑制抗体，Ｓ１与病毒的组织嗜性有　关；Ｓ２由约６２７氨基酸组成（约８４　ｋｕ），包含Ｓ蛋白　的跨膜区和胞内区，与ｓ１非共价结合　］。ｓ蛋白上　有重要的病毒抗原决定簇，基因突变会影响病毒的　致病性［６］。报道称在Ｓ蛋白的羧基端含有一由双碱　文章编号：１００７—５Ｏ３８（２Ｏ１Ｏ）Ｏ６一Ｏ１ＯＯ—Ｏ３　性氨基酸（一ＫＫＸＸ—ＣＯＯＨ）组成的内质网定位信号　（ｒｅｔｒｉｅｖａｌ　ｓｉｇｎａｌ，ＥＲ），具有把新合成的ｓ蛋白定位　在内质网一高尔基中间体上的作用［７］。但Ｙｏｕｎ　Ｓ　等［３　则通过构建缺失ｓ蛋白胞质尾区中内质网定位　信号和双酪氨酸内吞作用信号（ｅｎｄｏｃｙｔｏｓｉｓ　ｓｉｇｎａ１）　的ＩＢＶ，感染性克隆发现内吞作用信号时病毒有效　感染所必需的，但缺失内质网定位信号的病毒则具　有活力。而Ｓ１亚基中２９４氨基酸Ｑ突变为Ｌ导致　Ｓ蛋白成熟和加工受阻，且Ｓ蛋白不能融合到病毒　粒子中去。Ｘｉａｏ　Ｈ等Ｌ８　采用双酵母双杂交系统、免　疫共沉淀和免疫荧光方法发现ＳＡＲＳ—ＣＯＶ和ＩＢＶ　的Ｓ蛋白Ｎ端与真核起动子３相互作用，通过它影　响宿主细胞基因，尤其是与病毒感染周期中相关基　因的表达。通过荧光染色等检测方法，证明在胞质　尾区中的酪氨酸１１４３是Ｓ蛋白的重要组成部分［ｇ］。　大量的研究认为，ＩＢＶ的变异部位主要在Ｓ１基因　区。Ｋｕｓｔｅｒｓ　Ｊ　Ｇ等ｎ明比较了４个不同血清型的　ＩＢＶ毒株的Ｓ１基因氨基酸序列后发现，在５４５个　Ｓ１氨基酸残基中，只有２４３个是保守的，尤其是在　５０位～１７０位和５０位～３１０位的氨基酸残基发生　替代的机率较大，而且１２０位～１７０位氨基酸残基　的插入或缺失的现象更是常见，其中的两个高变区　（ｈｙｐｅｒｖａｒｉａｂｌｅ　ｒｅｇｉｏｎ，ＨＶＲ），ＨＶＲ１（５６—５９）和　ＨＶＲ２（１１７—１３３）和中和表位有关。Ｓａｐａｔｓ　Ｓ　Ｉ等Ｌ１　ＬＪ　比较了澳大利亚１９６２年一１９９１年间分离株的Ｓ１　基因，发现Ｓ１基因长度发生了变化，发生插入或缺　＊　收稿日期：２００９－１２－０８　作者简介：宋翥远（１９８６一），女，山东苍山人，硕士研究生，