兽医科技

近日,中国农业科学院哈尔滨兽医研究所在口服亚单位疫苗递送技术方面取得重要进展,成功开发出一种新型、通用且低毒性的细菌仿生囊泡(BBVs)口服疫苗递送技术。相关研究成果于近日发表在《细胞外囊泡杂志(Journal of Extracellular Vesicles)》。目前,猪群普遍存在多种细菌和病毒的混合感染,因此疫苗联合免疫策略备受关注。亚单位疫苗因其安全性而被广泛应用。相比肌肉注射,口服免疫不仅能为猪只提供黏膜免疫,还能降低应激反应,但口服递送抗原面临胃肠道破坏和免疫原性弱的挑战。为此,研究团队通过改造猪霍乱沙门氏菌弱毒株的Lipid A结构来降低其内毒素活性,进一步利用其BBVs作为疫苗递送载体,并通过引入SpyCatcher/SpG双抗原耦合系统和多糖涂层(壳寡糖,COS)以实现多抗原的口服递送。该研究首先以mCherry为抗原模型,评估了该载体口服递送抗原的潜力。结果表明,COS涂层显著减少胃肠液对抗原的破坏,提高抗原在肠道和淋巴组织的靶向递送能力,并有效诱导M1型巨噬细胞极化。随后,使用该递送载体“模块化”展示了猪链球菌2型菌株的谷氨酸脱氢酶(GDH)和伪狂犬病病毒的gD蛋白,口服免疫小鼠后可有效激发体液、黏膜和细胞免疫。在相应病原的致死性攻击时,该疫苗为免疫动物提供了良好的保护。该研究为递送口服亚单位疫苗提供了新技术,为防控多病原感染提供了新思路。猪蓝耳病与伪狂犬病研究创新团队博士研究生沈雪刚为论文的第一作者,杨勇博副研究员、安同庆研究员和蔡雪辉研究员为共同通讯作者。该研究得到了“十四五”国家重点研发计划、黑龙江省自然科学基金重点项目、中国农业科学院基础研究科学中心项目和中国农业科学院高产高效技术集成与示范推广项目等资助。原文链接:https://doi.org/10.1002/jev2.70207
2025-12-08 10:26:32
环指蛋白4(RNF4)是一种转录因子,在小鼠的睾丸中表达很高,可与雄激素受体互作。有研究者研究显示,RNF4蛋白作为一种转录协调子,在颗粒细胞、卵细胞及精细胞的发育过程中发挥着重要的调控作用。因此选择RNF4做为影响繁殖性状的候选基因。1 材料与方法1.1 材料猪的耳组织统一放在-20℃保存备用。1.2 方法1.2.1 引物的设计与合成  根据RNF4 基因DNA序列设计引物,退火温度为59.1℃。1.2.2 PCR扩增  PCR扩增后,可见937 bp的清晰目的条带。1.2.3 限制性内切酶酶切(RFLP)  PCR产物经内切酶酶切后,观察其分型结果。2 结果与分析2.1 猪RNF4基因的多态位点检测当多态位点为TC基因型时,可见3个片段(937 bp+545 bp+392 bp);当多态位点为TT基因型时,可见一个片段(937 bp)(图1)。猪RNF4基因SacII酶切分型结果图1  猪RNF4基因SacII酶切分型结果2.2 猪RNF4基因的基因型和等位基因的频率分布发现RNF4基因经过SacII酶切后,在三个猪群中,C等位基因占优势(表1)。2.3 猪RNF4基因三个基因型与猪所有胎次产仔数性状的关联分析通过在淮猪新品系Ⅱ猪群体中分析发现,CC型个体的所有胎次产仔数显著高于TT型个体1.044头(P<0.05),C等位基因为优势等位基因。详见表2。3 讨论RNF4基因在颗粒细胞、卵细胞及精细胞的发育过程中发挥着重要的调控作用,并发现,RNF4基因的CC基因型在所检测的3个猪群中占优势,这与其他研究者的结果是一致的。所以,在今后的猪的选育初期,可以参考选择RNF4基因的CC型个体作为一个选留参数,以期提高猪的产仔数。
2025-12-04 10:14:11
近日,中国农业科学院哈尔滨兽医研究所揭示了E3泛素连接酶TRIM45引导细胞自噬系统精准清除流感病毒PB2蛋白的分子机制,相关研究成果发表在《PLoS Pathogens》杂志上。自噬是一种高度保守的细胞内降解途径,通过溶酶体系统实现对胞质成分的降解与再循环。根据底物向溶酶体递送方式的不同,可分为三种类型:巨自噬、微自噬和分子伴侣介导的自噬(CMA)。已有研究表明,巨自噬在流感病毒的复制周期中扮演重要角色。然而,另一种选择性自噬形式—CMA是否参与流感病毒的复制调控,仍不清楚。该研究发现,TRIM45通过增强CMA途径底物受体LAMP-2A表达及PB2与LAMP-2A互作,促进了CMA介导的PB2降解,从而抑制病毒复制;同时,TRIM45的E3泛素连接酶活性介导蛋白酶CAPN1发生K48泛素化修饰并被蛋白酶体降解,阻止CAPN1对LAMP-2A的切割,进而保持CMA功能完整性。进一步研究表明,PB2蛋白602-606位高度保守的QMRDV基序是PB2结合LAMP-2A并经CMA降解的关键,该基序引入Q602A突变不仅使TRIM45失去介导PB2经CMA途径降解的能力,而且导致病毒在小鼠体内生长滴度和致病力显著提高。该研究阐明了TRIM45通过CMA途径降解PB2蛋白以拮抗流感病毒复制和致病的分子机制。中国农业科学院哈尔滨兽医研究所博士生王一涵和研究员姜丽为论文第一作者,李呈军研究员和陈化兰院士为共同通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、黑龙江省自然科学基金等项目资助。原文链接:https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1013630
2025-11-21 13:36:42
 近日,中国农业科学院上海兽医研究所动物寄生虫与生物媒介控制团队利用基因编辑技术获得了一种“减毒不减产”的转基因球虫株,展现出优异的疫苗应用潜力。相关研究成果发表在《国际生物大分子杂志(International Journal of Biological Macromolecules)》上。  面对耐药性挑战,对球虫病的免疫预防虽已成主流,但传统活疫苗因存在毒力返强风险而应用受限。基因编辑疫苗凭借其精准调控成为研发新方向,而球虫遗传操作复杂、致病机制不清等问题,制约着高效疫苗抗原的筛选,是当前研发面临的核心瓶颈。  该研究通过基因编辑技术,成功构建了稳定过表达微线体蛋白的转基因球虫株。与亲本株相比,该虫株在致病性显著降低的同时,繁殖能力提升61.0%。免疫攻毒试验证实其具有优异的免疫保护效果。该研究揭示了微线体蛋白调控球虫的多种表型,证实了通过精准调控关键蛋白表达可实现球虫“减毒不减产”,获得兼具低致病性、高免疫原性与良好繁殖性能的候选疫苗株。该研究成果不仅为开发新型球虫病疫苗提供了可靠的技术路径,其建立的基因编辑与表型评估体系也为其他顶复门原虫研究提供了新思路。  该研究得到国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目支持。(通讯员 俞仓炜)原文链接:https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2025.148361
2025-11-21 13:33:49
摘要:本文回顾了全球牛传染性胸膜肺炎(也称牛肺疫)历史流行情况,简述了部分国家牛肺疫消灭史,总结了全球牛肺疫防控成效及进展,分析了全球牛肺疫流行状况及特点。迄今为止,欧洲、北美洲和大洋洲已经彻底消灭了牛肺疫,全球已有24个国家被世界动物卫生组织(WOAH)认可为无牛肺疫国家;2005—2022年,全球共有34个国家(非洲32个、亚洲2个)累计报告疫情4 727起,发病动物365 506头/只;亚洲的马来西亚和沙特阿拉伯存在疫情散发,非洲撒哈拉以南地区是主要流行区域;总体看,全球牛肺疫流行趋势趋缓,特别是近年报告疫情的国家数量和疫情数都大幅下降。此外,本文还简述了我国牛肺疫消灭史。牛传染性胸膜肺炎(contagious bovine pleuropneumonia,CBPP,又称牛肺疫)是由丝状支原体丝状亚种(Mycoplasma mycoides subsp. Mycoides,Mmm)引起的一种高度接触性传染病,临床主要表现为厌食、发热和呼吸症状(如呼吸困难、呼吸急促、咳嗽和流涕等),病变特征为渗出性纤维素性肺炎和浆液性纤维素性胸膜肺炎。牛肺疫的易感动物主要是牛,包括普通牛(Bos taurus)和瘤牛(Bos indicus),亚洲水牛和牦牛也有被感染的报道,绵羊和山羊也能被自然感染。迄今已知人不易感,因此牛肺疫无公共卫生风险。牛肺疫的潜伏期通常为3~8周。牛肺疫主要通过易感动物与被感染动物直接接触而传播,也可通过吸入被感染动物呼出的飞沫传播。牛肺疫具有高度传染性,流行时发病率高,死亡率可高达50%,曾在许多国家的牛群中发生并造成重大经济损失,曾是危害全球养牛业的3种主要疫病之一(其他2种为牛瘟和口蹄疫),是世界动物卫生组织(WOAH)规定的须通报动物疫病,是我国农业农村部规定的一类动物疫病,也是我国继牛瘟之后宣布消灭的第二种动物疫病。全球牛肺疫历史流行状况GO ALL OUT FOR牛肺疫流行历史非常悠久。据文献记载,早在16世纪,欧洲就有了牛肺疫的报道。18世纪下半叶,该病在欧洲大陆广泛传播,后通过殖民活动和活牛贸易传播到世界大部分地区。19世纪,牛肺疫又传入美国、澳大利亚、加拿大以及非洲等地。19世纪末,澳大利亚又成为新的疫源地,将牛肺疫进一步传播到新西兰、印度、中国、蒙古国、朝鲜和日本等国家。20世纪以来,欧洲、美洲和大洋洲国家采取了扑杀、免疫等综合措施,基本消灭了该病,目前牛肺疫主要流行于非洲撒哈拉以南国家。欧洲欧洲是牛肺疫的起源地,最早于16世纪出现疫情;到18世纪下半叶,牛肺疫已在欧洲大陆不少国家流行;19世纪,由于拿破仑战争和国际贸易发展,欧洲地区活牛贸易数量攀升,导致牛肺疫在欧洲大陆迅速传播,最先在荷兰和瑞士暴发疫情,随后传入英国。20世纪20年代以后,欧洲通过禁止牛只流动、扑杀发病的同群牛和接种疫苗等方法,在西欧绝大多数地区扑灭了牛肺疫,但法国和西班牙的边境地区仍有牛肺疫散发,部分国家也多次复发疫情。如:葡萄牙消灭牛肺疫30年后,1983年疫情复发且广泛流行,直到1999年才得以控制;西班牙继1961年发生牛肺疫后,1989年疫情复发,直到1994年才被扑灭;法国继1967发生牛肺疫后,分别于1980、1982、1984年又发生疫情;意大利消灭牛肺疫100年后,1990年疫情复发,直到1993年才被再次消灭。据不完全统计,历史上欧洲共有25个国家报告发生过牛肺疫,但这些国家通过采取扑杀、免疫接种、移动控制等措施,先后消灭了牛肺疫,近20余年来再未发生(表1)。北美洲据不完全统计,历史上北美地区的美国和加拿大两个国家发生过牛肺疫。1843年牛肺疫首次传入美国,至1876年加拿大消灭牛肺疫时,该病仍在美国广泛流行。1879年英国因牛肺疫限制从美国进口牛,因此1884年美国成立了畜牧局(美国兽医机构前身),决定着手消灭牛肺疫。1887年,该局被授权购买和销毁患病动物,并于1889年开始实施检疫;通过临床识别、消除疑似病例以及对场所进行消毒等措施,美国于1892年消灭了牛肺疫,此后再未发生。牛肺疫是19世纪下半叶在北美地区消灭的第一种疫病,且是在没有诊断试验或疫苗的帮助下消灭的。大洋洲据不完全统计,历史上大洋洲地区仅有澳大利亚和新西兰两个国家发生过牛肺疫。1859年,牛肺疫通过从英国进口的牛传入澳大利亚,此后从澳大利亚又传入新西兰。1864年后,新西兰再未发生牛肺疫疫情,而疫情在澳大利亚却持续流行。澳大利亚各州采取染疫动物识别、染疫动物屠宰、屠宰场监测、免疫接种和移动控制等诸多措施,部分州逐渐控制和消灭了牛肺疫。如到1914年,维多利亚州几乎消灭了牛肺疫。1959年,澳大利亚决定进行牛肺疫消灭工作。1968年,联邦政府建立了一套统一的标准体系,划分了疫区、保护区和无疫区,采取有效措施控制和消灭牛肺疫,1968年之后澳大利亚再未发生疫情。1973年,澳大利亚宣布消灭了该病。非洲历史上,牛肺疫传入非洲后持续流行,至今非洲仍是全球牛肺疫最主要流行地区。1854年,牛肺疫从英国和荷兰传入南部非洲,19世纪末又通过从印度进口感染牛传到埃塞俄比亚和苏丹,随后传播到东非和西非。20世纪70—80年代,由于使用疫苗,一些国家的疫情有所控制,但随后受干旱、战争等因素影响,牛肺疫在撒哈拉地区再次呈现地方性流行,并呈加重趋势。如:坦桑尼亚在长达25年未发生疫情后,1990年疫情复发,1995年在全国大暴发;1995年,卢旺达也重新暴发牛肺疫疫情;1939年,博茨瓦纳消灭了牛肺疫,但1995年疫情再次暴发,在扑杀了32万头牛后,直到1995年底疫情才被彻底扑灭。据不完全统计,历史上非洲地区共有30多个国家发生过牛肺疫,迄今仅有安道尔、埃及、南非、博茨瓦纳等极少数国家消灭了牛肺疫,而多数国家仍有牛肺疫流行。亚洲19世纪末,牛肺疫从澳大利亚传入亚洲。据不完全统计,历史上亚洲地区共有印度、巴基斯坦、阿富汗、缅甸、越南、柬埔寨、孟加拉、马来西亚、日本、蒙古国、朝鲜、中国、阿联酋、卡塔尔、科威特、沙特阿拉伯、以色列、也门、约旦和黎巴嫩等20个国家发生过牛肺疫疫情。至今亚洲多数国家已数十年未再出现疫情(表2)。自2005年以来,亚洲地区仅有沙特阿拉伯和马来西亚2个国家报告发生牛肺疫疫情,但有关文献认为亚洲地区有些国家的牛肺疫状况并不清楚。近年全球牛肺疫流行状况和特点GO ALL OUT FOR2005年以来总体流行状况根据WOAH-WAHIS数据统计,2005—2022年全球累计有34个国家报告发生过牛肺疫疫情,累计报告疫情4 727起,累计报告发病动物365 506头/只,死亡30 182头/只(表3)。除亚洲的马来西亚和沙特阿拉伯分别报告发生3起和2起牛肺疫疫情外,其余32个报告牛肺疫的国家均是非洲国家。其中,2005—2022年累计报告牛肺疫疫情数量居前5位的国家分别是加纳、埃塞俄比亚、尼日利亚、多哥和坦桑尼亚,分别报告疫情921、821、301、299和297起,合计占全球疫情总数的56.9%。从报告的病例数来看,刚果(金)最多,达237 544例,占全球总病例数的65.0%;其他报告病例数过万的国家还包括埃塞俄比亚、坦桑尼亚、尼日利亚和安哥拉,分别报告26 405、25 169、18 423和10 585例,这4个国家的病例合计占全球总病例数的22.1%。2005年以来全球牛肺疫流行特点本世纪以来,欧洲、北美、大洋洲等历史上牛肺疫流行严重的地区已彻底消灭牛肺疫,迄今再未复发疫情;亚洲地区多数国家也已控制牛肺疫,仅有马来西亚和沙特阿拉伯报告散发疫情;非洲地区的牛肺疫则一直未得到有效控制,特别是撒哈拉以南地区多数国家的牛肺疫仍呈地方性流行,是近年来全球牛肺疫的主要流行区域。但从最近几年流行情况看,牛肺疫发病国家数量大大减少,疫情数大幅下降,流行总体上呈减缓趋势。时间分布 2005以来,全球报告的4 727起牛肺疫疫情中,2 703起是上半年(1—6月)报告的,2 024起是下半年(7—12月)报告的,分别占57.2%和42.8%,上半年报告的疫情数略多。其中,2008年报告疫情数最多,共509起,而2012年报告发病的国家数量最多,达24个。从各年发病国家数量和疫情数来看,均呈现先增加后减少趋势(图1)。如发病国家数量在2005—2017年总体呈增加趋势,发病国家数量大体在20多个,而在2018—2022年则呈大幅下降趋势,2020、2021和2022年报告发生牛肺疫的国家仅分别有9、7和3个;除2008年报告的疫情数最多外,2005—2019年全球每年报告的疫情数总体呈上升趋势,2019年达到了436起;2020—2022年则显著下降,分别报告110、58和41起疫情。空间分布 2005—2022年报告发生牛肺疫疫情的34个国家中,除马来西亚和沙特阿拉伯2个亚洲国家外,其余32个国家都是非洲撒哈拉以南国家,占全部发病国家数的94.1%,报告的疫情数占全球总疫情数的99.9%。其中,西非、东非、中非和南非地区发病国家数量分别为14、9、6和3个,累计报告疫情数分别为2 306、1 516、438和462起,各占全球总疫情数的48.8%、32.1%、9.3%和9.8%,说明2005—2022年总体上西非、东非地区比中非、南非地区流行更严重。但自2020年以来,非洲发病国家数量和疫情数急剧下降,发病范围已大幅缩小。2020—2022年,累计有9个非洲国家报告发生牛肺疫疫情,累计报告疫情206起,其中西非、东非、南非和中非地区发病国家数量分别为3个(科特迪瓦、尼日尔和尼日利亚)、3个(埃塞俄比亚、苏丹和索马里)、2个(纳米比亚和赞比亚)和1个[刚果(布)],累计报告疫情数分别为82、78、36和10起。此外,2020年亚洲的马来西亚报告发生3起牛肺疫疫情,17头肉牛和水牛被感染;沙特阿拉伯也曾在2005年报告发生过2起牛肺疫疫情。群间分布 2005—2022年,全球报告的365 506例牛肺疫病例中,涉及的感染动物主要包括牛、水牛、绵羊/山羊、犬和野生动物等5大类。其中,绝大多数国家报告的是牛病例,合计365 031例,占全球总病例数的99.87%;乌干达(2005年)、坦桑尼亚(2019年)和马来西亚(2020年)等3个国家报告了水牛牛肺疫疫情,发病水牛合计13头;沙特阿拉伯(2005年)、安哥拉(2008年)、苏丹(2009年)、坦桑尼亚(2018年)和乍得(2018年)等5个国家在牛肺疫疫情中报告了绵羊/山羊病例,合计报告病例461例,死亡117例;尼日利亚(2009年)报告1例犬病例;卢旺达(2010年)报告了野生动物病例,2只野生动物死亡。全球牛肺疫防控进展GO ALL OUT FOR通过采取免疫、扑杀、移动控制、屠宰场监测等一系列措施,欧洲、北美洲和大洋洲地区已彻底消灭了牛肺疫,亚洲地区多数国家也多年未发生疫情,呈地方性流行的非洲撒哈拉以南地区近年发病国家数量和疫情数也大幅降低,全球牛肺疫防控成效显著。截至目前,全球已有24个国家被WOAH认可为无牛肺疫国家(图2),包括阿根廷、斯威士兰、秘鲁、澳大利亚、法国、葡萄牙、玻利维亚、印度、俄罗斯、博茨瓦纳、意大利、新加坡、巴西、墨西哥、南非、加拿大、蒙古国、瑞士、中国、新喀里多尼亚、美国、厄瓜多尔、巴拉圭和乌拉圭。此外,纳米比亚和赞比亚的牛肺疫官方控制计划也获得WOAH支持。为了进一步改善和协调全球牛肺疫控制政策,2016年联合国粮食及农业组织-世界动物卫生组织-非洲联盟非洲动物资源局-国际原子能机构(FAO-OIE-AU/IBAR-IAEA)牛肺疫咨询小组第五次会议提出了未来控制牛肺疫的协调行动政策建议,总体目标是改进和协调牛肺疫控制措施,具体目标包括提升控制措施效果、实施控制干预措施、改进诊断和治疗方法以及研发新疫苗等,并提出了分阶段实施计划和未来10年消灭牛肺疫的关键点。其中,第一阶段为综合推广控制阶段,为期3~5年,主要任务是评估状况,并制定和实施区域和国家战略;第二阶段是积极控制阶段,为期5~7年,在此期间各国积极开展监测(特别是屠宰场监测),并对执行情况持续进行评估改进。相信未来在这些政策建议指引下,全球的牛肺疫控制政策、措施会更加适用、有效,全球牛肺疫状况会更加改善,牛肺疫控制进程推进会更快。我国牛肺疫消灭情况GO ALL OUT FOR1918年,牛肺疫从北部传入我国,此后在我国东北、西北、西南、华北大范围流行,曾给我国养牛业造成了巨大经济损失。我国自20世纪50年代成功研制一系列牛肺疫弱毒疫苗后,采取以免疫和扑杀相结合的综合性防控措施,经过数十年努力,有效控制了牛肺疫的流行,到1989年后再未发生疫情,取得了消灭牛肺疫的巨大成就,并于1996年宣布消灭了牛肺疫。2011年,我国被WOAH认可为无牛肺疫国家,至今持续维持无疫状态。近年来,全球牛肺疫防控成效显著,疫情主要在非洲撒哈拉以南地区流行,亚洲地区发病国家极少。但由于我国的动物及产品进口需求旺盛,国际交往以及边贸活动频繁,再加上亚洲地区有些国家的牛肺疫状况不明,这些因素对我国的无牛肺疫状况维持构成潜在威胁。为此,当前仍需重视并持续做好牛肺疫防控相关工作,从而维持我国的无牛肺疫状况地位。一要继续落实好进口风险控制,强化国际疫情监视,禁止从牛肺疫感染国家/地区进口牛科动物及其产品,强化活牛及其产品进口风险分析,对进口活牛及其产品按照有关标准实施严格检疫、隔离和消毒等措施,有效降低进口传入风险;二要加强边境地区牛肺疫防控,加强边境地区动物疫病防控基础设施建设,强化部门联防联控,严厉打击活牛及其产品走私活动,防止牛肺疫从边境地区传入;三要持续开展牛肺疫监测,包括临床监测以及血清学、病理学和病原学监测,加强牛肺疫相关知识宣传培训,提升基层对牛肺疫疑似病例的识别和报告能力,发现疑似病例及时采集样品送检;四要做好有关技术研究和储备工作,优化和研发现场快速诊断方法,改进和研究高效优质疫苗,做好应急储备。
2025-11-19 16:19:54
摘要:为了解攀西地区蜱种类及蜱源立克次体的种类和感染状况,采用形态学和PCR方法,对随机采集自攀枝花和凉山州部分地区牛羊体表的252只蜱进行种类鉴定;利用特异性引物对立克次体ompA、gltA基因片段进行PCR扩增,随机选择阳性样本进行测序,并对测序序列进行分析,构建系统发育树。经种类鉴定,攀西地区存在微小扇头蜱和褐黄血蜱2种蜱种;蜱携带立克次体平均阳性率为29.37%(74/252),存在敬信立克次体暂定种(Candidatus Rickettsia jingxinensis)、立克次体共生菌(Rickettsia endosymbiont of Rhipilephalus microplus)、马赛立克次体(Rickettsia massiliae)共3种立克次体,其中敬信立克次体暂定种为优势种,共检出31份。不同县市的蜱携带立克次体阳性率不同,其中盐源县和昭觉县未检测到立克次体,而布拖县(57.14%)、西昌市(55.26%)阳性率较高;牛、羊体表蜱携带的立克次体阳性率分别为29.55%(26/88)和29.27%(48/164),差异不显著。结果表明,攀西地区存在多种蜱传立克次体,其分布范围较广,蜱携带率较高。结果提示,当地应做好蜱传立克次体病的防控,减少其对人和家畜的危害。立克次体是一类以蜱为主要传播媒介的病原微生物,是专性寄生于真核细胞内的革兰氏阴性原核生物,介于细菌与病毒之间,较接近于细菌,在蜱虫体内可经卵垂直传播给下一代,通过叮咬可水平传播给宿主,引起多种人兽共患病。在遗传进化史上,立克次体主要分为斑疹伤寒和斑点热群立克次体。目前我国流行的立克次体至少有10种,包括日本立克次体(Rickettsia japonica)、黑龙江立克次体(Rickettsia heilongjiangensis)、立克次体XY99(Rickettsia sp. XY99)、拉乌尔立克次体(Rickettsia raoultii)、西伯利亚立克次体BJ-90亚种(Rickettsia sibirica subsp. BJ-90)等。近几年我国又发现了几种新的蜱传立克次体,如Candidutus Rickettsia jiaonani、Rickettsia erhaii等。随着新的立克次体不断被发现,该病原逐渐受到了更多学者的重视。我国已先后从黑龙江、新疆、内蒙古、北京、福建、海南、广东、云南、广西、四川等省(区、市)的蜱中检测到立克次体。Yuan等在我国云南、广西、广东等地检测到新型立克次体GD01株,总阳性率为12.5%(71/569)。Zhang等报道我国四川省苍溪县主要流行两种立克次体,总体阳性率为33.5%(63/188)。随着调查研究深入,我国多地发现蜱携带立克次体,且其流行范围广,潜在危害大。攀西地区位于四川省西南部,山场广阔,河谷光热资源丰富,这为动植物的生长发育提供了优良环境,同时也给蜱类孳生提供了条件。本地区牛羊以放牧为主,因此增加了牛羊被蜱叮咬的概率和感染蜱传病原的风险。目前关于攀西地区蜱的区系分布及蜱传立克次体感染情况的调查研究报道较少。为了解攀西地区蜱传立克次体的流行情况,对采集自攀西地区的蜱进行种类鉴定和立克次体分子检测,以期为攀西地区蜱传立克次体病的综合防控提供依据。材料与方法蜱类采集与处理2021年6月至2022年3月,在凉山彝族自治州和攀枝花市,随机选择牛羊,共采集其体表的蜱252只,其中西昌市38只(羊源10只、牛源28只)、盐源县23只(牛源)、美姑县30只(羊源)、木里县19只(羊源)、会东县21只(羊源)、布拖县7只(羊源)、昭觉县7只(牛源)、普格县7只(牛源)、米易县40只(羊源)、盐边县60只(羊源),编号标记后保存于1.5 mL离心管中待检。主要仪器及试剂冷冻混合球磨仪(MM400),德国莱驰公司产品;电泳仪(JY600E),北京君意电泳仪科技有限公司产品;SDS-PAGE凝胶成像系统,美国伯乐GelDocXR+公司产品;银制PCR仪(Nexus GSX)、高速离心机(5810R)、冰箱(U725)、可调微量移液枪,均为德国艾本德公司产品;试剂主要有:2×EasyTaq PCR superMix、DL 2 000 DNA Maker、TBE(tris-硼酸电泳缓冲液)、核酸染料、生理盐水等。基因组DNA提取首先对蜱进行观察,根据邓国藩等主编的《中国经济昆虫志.硬蜱科》进行初步形态学鉴定;然后将蜱虫洗净放入1.5 mL离心管中(如为成蜱可剪取一半),用干净的剪刀将蜱虫剪碎后加入200 μL灭菌生理盐水,再向离心管中加入4粒钢珠,研磨8 min及以上;取出钢珠后,按照血液/细胞/组织基因组DNA提取试剂盒说明书提取DNA并置于-80 ℃冰箱保存。蜱种类分子鉴定根据已发表文献对蜱虫16S rRNA进行扩增,引物序列见表1。PCR扩增体系(25.0 μL):2×EasyTaq PCR superMix 12.5 μL,ddH2O 9.5 μL,引物T16SP1和T16SP2各1.0 μL,模板1.0 μL。PCR扩增程序:95 ℃ 5 min;95 ℃ 45 s、50 ℃ 45 s、72 ℃ 45 s,共38个循环;72 ℃ 6 min。使用1%琼脂糖凝胶电泳检测,所得到的阳性样本进行切胶送生物公司测序,通过序列比对确定蜱种类。立克次体基因扩增及鉴定采用郭利萍报道的引物,扩增外膜蛋白A编码基因(ompA);采用高悦等报道的套式PCR引物,扩增立克次体柠檬合成酶编码基因(gltA)。以上引物均由上海杰李生物有限公司合成,引物序列见表2。PCR扩增体系(25.0 μL):2×EasyTaq PCR superMix 12.5 μL,ddH2O 9.5 μL,上、下游引物各1.0 μL,模板1.0 μL。ompA基因扩增程序:94 ℃ 5 min;94 ℃ 30 s、46 ℃ 30 s、72 ℃ 35 s,共35个循环;72 ℃ 6 min。gltA基因第一轮扩增程序:94 ℃ 5 min;94 ℃ 30 s、50 ℃ 30 s、72 ℃ 80 s,共35个循环;72 ℃ 5 min。第二轮扩增程序:94 ℃ 5 min;94 ℃ 30 s、52 ℃ 30 s、72 ℃ 30 s,共35个循环;72 ℃ 5 min。PCR产物用1%琼脂糖凝胶电泳,选取阳性产物送至生工生物工程(成都)有限公司双向测序。立克次体gltA、ompA测序序列分析将测序得到的立克次体gltA、ompA基因片段,经拼接剪切后通过Blast进行同源性比对,下载同源性较高的序列作为参考序列,同时下载不同种立克次体的同源基因序列,利用MEGA-X通过Maximum Likelihood法构建系统发育树,并设置自举值为1 000。数据统计立克次体感染情况用Excel软件分析。对不同地区、不同宿主的蜱携带立克次体阳性率,利用SPSS 21.0软件进行卡方检验。当P<0.05时,差异显著即存在统计学意义;P>0.05时,差异不显著。结果蜱虫种类鉴定对252只蜱虫先进行形态观察鉴定,再通过PCR扩增16S rRNA基因,经过1%琼脂糖凝胶电泳,发现电泳条带与目的条带(460 bp)基本一致(图1)。阳性样本测序结果经Blast比对,确定为微小扇头蜱和褐黄血蜱。立克次体PCR扩增PCR扩增结果经1%琼脂糖凝胶电泳后得到的目的条带均与预期目的片段(ompA为510 bp,gltA为381 bp)大小一致(图2),分别扩增出74份ompA基因和11份gltA基因阳性样本。ompA基因序列分析及系统发育树构建 共有29个阳性样本ompA基因测序成功,进行剪切后序列长度约为486 bp。ompA基因片段序列同源性分析显示:主要存在两种斑点热立克次体序列,样本BTY227序列与我国陕西省长角血蜱体内检测到的敬信立克次体暂定种(Candidatus R. jingxinensis,MH932061)同源性为100%(483/483 bp),XCY98与微小扇头蜱中检测到的立克次体共生菌(Rickettsia endosymbiont of Rhipicephalus microplus,MN537556)同源性为100%(486/486 bp)。以Rickettsia akari为外群,基于ompA基因构建的系统发育树(图3)显示:BTY227与敬信立克次体暂定种聚为一支,亲缘关系近;XCY98与立克次体共生菌聚为一支,亲缘关系近,且与马赛立克次体、扇头立克次体有较近的亲缘关系。gltA基因扩增结果分析及系统发育树构建 共有11份阳性样本gltA基因测序成功,序列长度约为366 bp。gltA基因片段序列同源性分析显示:主要存在两种斑点热立克次体序列,样本BTY227与从我国南方微小扇头蜱体内分离的敬信立克次体暂定种(Candidatus R. jingxinensis,MW114883)同源性为100%(366/366 bp),MYY86与从意大利血红扇头蜱体内分离的马赛立克次体(R. massiliae,KJ663741)同源性为99.73%(365/366 bp)。以Rickettsia bellii为外群,基于gltA基因构建的系统发育树(图4)显示:BTY227与敬信立克次体暂定种聚为一支,亲缘关系近;MYY86与马赛立克次体聚为一支,有较近的亲缘关系。蜱传立克次体感染率统计不同种类 从采集的252份蜱样品中,共检出立克次体74份,总体阳性率为29.37%(74/252)。共检出31份敬信立克次体暂定种(Candidatus R. jingxinensis),其中西昌牛源9份、米易羊源5份、普格牛源2份、会东牛源6份、美姑牛源5份、木里羊源1份、布拖羊源3份;检出立克次体共生菌(Rickettsia endosymbiont of Rhipicephalus microplus)2份,均为西昌羊源;检出马赛立克次体(R. massiliae)1份,为米易羊源。由此推断,敬信立克次体暂定种为攀西地区立克次体优势种。不同采集地 本次采集的蜱来自10个县市,不同采集地的蜱携带立克次体阳性率不同。ompA基因检测结果(表3)显示:布拖阳性率最高,为57.14%,其次为西昌55.26%,会东42.86%;经卡方检验,10个县市中,排除未检测到立克次体的盐源、昭觉后,剩余8个县市的蜱携带立克次体阳性率 差异显著(P = 0.023,<0.05)。gltA基因检测结果(表3)显示:同样是布拖阳性率最高,为28.57%,其次为普格14.29%、美姑13.33%;经卡方检验,10个县市中,排除未检出的县市,不同县市的蜱携带立克次体阳性率差异不显著(P = 0.611)。不同宿主 从总体来看,不同牛羊来源蜱携带的立克次体阳性率相近,其中牛源蜱携带的立克次体阳性率为29.55%,羊源蜱携带立克次体阳性率为29.27%(表4)。经卡方检验,牛、羊宿主蜱携带的立克次体阳性率差异不显著(P = 1.000)。但在西昌市,蜱携带的立克次体情况与宿主有显著差异(P = 0.009),而在美姑县,蜱携带立克次体情况与宿主无显著差异(P = 0.708)。讨论因蜱的发育经历了卵、幼蜱、若蜱、成蜱,因此通过形态学观察需要鉴定人员具有丰富的经验,因此分子学鉴定更受广大学者青睐。用于蜱分子生物学鉴定的基因主要有16S rRNA、COI、COII、ITS-1、ITS-2。16S rRNA基因序列高度保守,因此常作为蜱种类鉴定靶基因。攀西地区幅员辽阔,地理、气候等特点适合蜱生活繁衍。而该地区蜱的区系分布调查仍处于空白。本检测发现,微小扇头蜱为攀西地区的优势蜱种,并分布有褐黄血蜱。该结果与姚晓燕等对我国微小扇头蜱分布情况的总结相符。攀西地区位于川南,与云南省接壤且与其气候特点类似,也属于微小扇头蜱生长的中高适生区。目前针对蜱携带立克次体的检测方法多样,但用于流行病学调查的仍以分子生物学检测方法为主,包括普通PCR、巢式PCR、实时荧光定量PCR及自杀式PCR(suicide PCR)。主要的靶基因有16S rRNA、柠檬合成酶基因(gltA)、外膜蛋白A基因(ompA)、外膜蛋白B基因(ompB)以及细胞表面抗原1(sca1)、细胞表面抗原4(sca4)、17 kDa蛋白抗原等编码基因。其中ompA与ompB对斑点热群立克次体有较好的特异性及鉴别性,即不同斑点热群立克次体,其ompA表现出种的特异性,对斑点热群立克次体的基因型、亚型鉴定及分类具有重要意义,此外ompA基因还可以准确把握斑点热群立克次体的遗传变异特征。唐天才报道四川省石渠县斑点热立克次体总阳性率为49.48%,盛悦报道内蒙古斑点热群立克次体总阳性率为37.7%。而本研究发现,攀西地区蜱携带立克次体阳性率为29.37%,低于上述两个地区。攀西地区作为四川省的西部城市群,有发展农牧业得天独厚的优势,属于典型的半农牧地区,相比纯牧区的内蒙古及石渠县,其立克次体阳性率的差异可能与蜱种类分布及气候、海拔等自然条件不同有关。蜱虫传播需要借助宿主来完成,例如依靠鸟类迁徙、牲畜贸易等。攀西地区各地交通不便,蜱虫传播途径受限,导致各地区蜱种类及数量有差异,进而导致其携带的立克次体阳性率不同。此外,采样过程中经咨询牧民与养殖户得知,不同地区不同养殖户的驱虫意识参差不齐,导致个别地区蜱虫孳生,蜱携带的立克次体阳性率较高。不同宿主蜱携带的立克次体阳性率差异不显著,这与该地区蜱虫无差别叮咬有关,而个别地区阳性率差异显著可能与牛羊养殖模式不同等因素有关。本研究证实,攀西地区存在3种立克次体,其中敬信立克次体暂定种为优势种,其与Guo等报道的陕西省长角血蜱体内敬信立克次体暂定种序列(MH932061)同源性高达100%;且系统发育树显示,两个地区的立克次体处于同一分支。以上表明,敬信立克次体暂定种可能是国内多个地区的立克次体优势种,需要重点加强对其流行的控制。马赛立克次体与斑点热感染有关,首次于法国扇头蜱属体内被发现。Wei等首次在国内西北部的新疆伊犁县图兰扇头蜱体内检测到马赛立克次体,其蜱携带率为3.50%(4/114);Guo等在西北部塔克拉玛干沙漠图兰扇头蜱体内检测到马赛立克次体,蜱携带率为1.71%(2/117)。本检测发现,微小扇头蜱的立克次体携带率为0.40%(1/252),与上述结果基本相符,存在低携带率现象且都发现于扇头蜱属。综上,攀西地区存在发生立克次体病的潜在威胁,应重视蜱传立克次体病预防。目前攀西地区乃至凉山彝族自治州均缺乏系统的蜱种检测及蜱传立克次体的分析与研究。凉山州及周边多为少数民族群居,天然放牧为主的饲养方式使得人们与自然及牲畜接触增多,被蜱叮咬的概率较大,蜱传立克次体病发病风险较高。因此,当地应做好对牛、羊等家畜的驱虫工作,避免在蜱虫活动高峰期放牧,采取相应防护措施,防止被蜱虫叮咬。各县市应设立哨点医院,重点监测、控制和治疗蜱传立克次体病,做好宣传,提高群众防范意识,以保证公共卫生安全及畜牧业有序发展。
2025-11-19 10:44:17
摘要:2020年10月发生外源性牛结节性皮肤病疫情后,内蒙古自治区积极开展流行病学调查和广泛的疫情排查,对疫点实行了封锁、检疫、隔离、扑杀及无害化处理等综合性防控措施,对受威胁区域进行了全面的疫苗免疫,并定期进行检疫和排查。通过采取有效的防控和监督保障措施,使疫病在短期内得到灭源与根除,为当地养牛业健康发展提供了坚实保障。本文从疫病发生与防控过程、监督保障措施、所存问题等方面进行论述,提出了完善相关政策法规和健全检疫监管体系,强化进口及跨省流动动物监管,提升动物疫病防控能力等措施建议。牛结节性皮肤病(lumpy skin disease,LSD)是由痘病毒科山羊痘病毒属牛结节性皮肤病病毒(LSDV)引起的牛全身性感染疫病,2020年农业农村部印发的《牛结节性皮肤病防治技术规范》将其定为二类动物疫病管理。2019年8月,在我国新疆维吾尔自治区首次确诊发生LSD疫情。自2020年10月发生疫情后,内蒙古积极有效应对外源性传入疫病,采取强有力的防控措施和监督保障,使LSD在短期内得到灭源与根除,为养牛业健康发展提供了坚实保障。疫病的发生与防控疫病的发生发病时间 2020年10月,内蒙古锡林郭勒盟西乌珠穆沁旗在动物防疫督察中发现,巴彦胡硕苏木舒图嘎查75头进口牛皮肤出现大面积多发疙瘩样结节症状,伴有体温升高,部分结节破溃结痂,临床疑似LSD。该批牛由智利引进,在江苏省连云港海关隔离场隔离期满后即调入内蒙古。内蒙古自治区动物疫病防控机构立即采集皮肤结节、口鼻拭子和抗凝血样品送检,3 d后,经中国动物卫生与流行病学中心确诊为LSD。疫点分布 内蒙古此次共引进同批次牛3 400头。其中,调入锡林郭勒盟2 974头,涉及5个旗区(其中西乌珠穆沁旗1 039头、正镶白旗130头、正蓝旗1 320头、阿巴嘎旗58头、乌拉盖管理区427头);调入包头市426头,涉及九原区某牧业有限公司。6个旗区均出现LSD疫情,大部分疫点分布在锡盟。辐射范围 锡林郭勒盟5个旗区引进牛中陆续有964牛头发病,发病率为32.4%;死亡49头,病死率为5.1%;涉及15个苏木乡镇、36个嘎查、89个农牧户。首先发现疫情的西乌珠穆沁旗共进口该批牛1 039头,发现可疑病例273头。包头市九原区某牧业有限公司发病牛9头,发病率为2.1%,无死亡。采样诊断 对所有发病牛采样送内蒙古自治区动物疫病预防控制中心(以下称自治区疫控中心)进行LSDV核酸检测(荧光PCR方法),结果检出LSD阳性。上述地区的发病牛和病死牛均为同批进口牛,疫情未向外扩散,当地其他牛未见发病和死亡现象。防控措施启动应急预案 发病旗区政府紧急启动应急预案,自治区、盟市及相关旗县立即安排防控经费,用于疫情处置、物资购置、疫苗免疫、疫情排查监测和监督保障。自治区疫控中心发布了《内蒙古自治区牛结节性皮肤病防治技术指南》,指导防控工作,农牧部门第一时间派出专家组和技术人员赴发病苏木嘎查、养殖场开展疫情处置和流调。及时处置疫情 确定为外源性疫情后,锡林郭勒盟5个旗区共检测样品3 004份,扑杀并无害化处理发病牛和检测阳性牛1 887头;包头市九原区共检测样品426份,扑杀并无害化处理发病牛和检测阳性牛120头。开展疫苗免疫 按照《牛结节性皮肤病免疫技术规范》对高风险区域的牛进行紧急免疫。锡林郭勒盟动物疫情应急指挥部下发了《关于抓紧组织开展牛结节性皮肤病紧急免疫工作的通知》,对高风险区域苏木乡镇所有47.1万头牛进行了紧急免疫;包头市对九原区存栏的22 095头牛全部进行了紧急免疫。各地均研判疫情,对防控效果开展风险评估,创建并推广综合防控集成技术模式,适时开展牛的疫苗免疫。全方位开展流调 按照《农业农村部关于做好牛结节性皮肤病防控工作的紧急通知》要求及内蒙古自治区农牧厅的工作部署,全区各盟市迅速开展了LSD流调工作,特别针对近年来进口和区外调入的牛。同时,每年结合春秋两季防疫在全区范围内开展专项流调,到目前未发现新发LSD。监管保障监督疫情旗区划定疫点、疫区在自治区督导组和专家组的指导下,各旗区严格按照防治技术规范要求,精准划定疫点、疫区,采取隔离、消毒、检测、扑杀及无害化处理等防控措施,全力处置疫情。监督消毒灭源,消杀传播媒介,净化饲养环境督促养殖场户重视对传播媒介蚊、蝇、蠓、虻、蜱等叮咬昆虫及幼虫的消杀,清除孳生环境。掌握对当地昆虫媒介生物种类、采食习惯、活动规律及叮咬吸血习性,对现有媒介携带病毒及存活方式和危害季节进行调查,最大限度地阻断昆虫媒介的传播途径。建立定期消毒制度,各地将环境消毒灭源作为防疫的常态化工作。疫点病牛扑杀和无害化处理后,对所接触的器具、垫料、饲料、污水及其排泄物、分泌物等同时进行无害化处理,对养殖场地、棚圈及环境进行清洁和消毒。锡林郭勒盟5个旗区累计消毒面积431.311万m2;包头市九原区累计消毒面积13.39万m2。对检测阴性牛实施隔离监管锡林郭勒盟5个旗区和包头市九原区扑杀并无害化处理发病牛和检测阳性牛后,对现存栏的1 344头同批次牛实行了严格隔离。当地动物疫病防控机构指派专人实施定点隔离监管,保障隔离条件,改善隔离场环境条件,做好消毒和消杀昆虫,按时观察牛体健康状况,在隔离期满后,进行再次采样送检,确保疫病彻底消除,消除再感染隐患。实施封锁和限制高风险地区动物流动疫区旗区都在疫点、疫区出入口设置检查站卡,禁止易感动物及产品进出,在锡林郭勒盟设立了26个、在包头市九原区设立了1个消毒检查站。同时,关闭了辖区内的活牛交易市场,对隔离动物下发限制动物移动执法文书,限制高风险地区易感动物向低风险地区流动。各地还建立了有效的疫情巡查和奖励机制,对及时发现疫情和未经检疫购入外地易感动物的举报人员进行奖励,查出了一批违法违规调运牲畜的案件。严格进口牛检疫监管自治区出台规定,要求进口动物须符合中国与输出国政府签订的动物检疫条款和检疫要求,相关材料齐全。进口牛须经临床健康检查、检测阴性、疫苗免疫,凭海关有效检验检疫证明方可引进。动物运抵后24 h内,向所在地旗县级动物卫生监督机构报告,由官方兽医现场查验、核对耳标信息、登记备案后,进行监督隔离观察,隔离观察期满经检疫合格后方可混群饲养。全区各地按规定开展了进口牛专项检查,共检查进口牛15 312头。其中,呼和浩特市组成检查组对所辖4个旗县、11个奶牛场2020年以来进口的4 600头奶牛的购入手续、检疫凭证、免疫消毒记录、养殖档案、健康状况等进行了详细的检查,未发现LSD相关症状的奶牛。精准落实监管责任、开展广泛疫情排查各地制定任务清单,将责任分解落实,按照属地管理的原则,对辖区内牛免疫、备案、调运、检疫、健康状态等进行拉网式摸排。全区LSD疫情排查实行日报制,截至2021年底,全区累计排查养殖场户232.8万个次、屠宰厂636个次、交易场所293个次,排查牛4 136.5万头次。其中,锡林郭勒盟累计排查苏木乡镇2 425个次、养殖场户2 289个次,排查牛855.2万头次;包头市累计排查苏木乡镇318个次、养殖场户2 435个次,排查牛63.42万头次。加强检疫和流通环节监管自治区疫控中心下发了《关于进一步规范动物检疫工作的通知》,严格产地检疫、屠宰检疫的出证、验证和规范管理,落实跨省调运种用乳用动物检疫审批,跨省调时运调运人须持有“动物检疫合格证明”及实验室检测报告,到达目的地后,向所在地旗县级动物卫生监督机构报告。同时,加大对贩运经纪人和运载车辆管控,实行动物贩运经纪人备案登记制度,在新增的“牧运通”模块中开发应用车辆备案系统,实现了畜禽运输备案车辆和动物检疫电子出证的关联,并采集出证后的备案车辆轨迹,达到检疫证明和畜禽运输轨迹同步保存。并根据农业农村部活畜检疫调运反馈信息,对进入内蒙古运输牛的车辆及启用地和运输目的地与当地有关的车辆进行追踪和排查,发现疑似症状时严格按照防治技术规范处置;供屠宰用动物进入的,必须“点对点”调运到屠宰场,调运途中不得卸载。实行报批和指定通道制度部分地方,如锡盟行署下发了《关于加强动物调入监督管理的公告》,实行调入牛报告批准、盟市级报备制度,动物运抵后24 h内现场勘验,监督隔离观察。规定了两处公路进入的指定通道(太仆寺旗检查站和多伦县检查站)负责监督检查、信息登记、车辆消毒和签章。任何单位和个人不得接收未经指定通道动物卫生监督检查站检查、消毒、签章输入的动物和动物产品。依托信息平台精准施策自治区在检疫出证和落地监管等信息化建设中统筹协调、健全数据,对奶牛规模养殖企业实行了畜禽标识可追溯管理,奶牛规模养殖企业将关联信息录入自治区兽医信息化管理系统,并通过动物检疫电子出证系统对跨省区和区内调运的动物进行平台跟踪巡查及到达确认,将启运地出证与目的地反馈实现无缝衔接,有效推进了互联互通,实现了产地与运输环节的全链条监管。疫情处置中发现的问题牛只调运频繁,疫病发生风险增大,进口动物未严格落实落地监管制度此批进口牛是由政府牵头,农牧民与进出口企业签订合同引进的。牛只在海关隔离期满后,被运输至目的地,但未向当地动物卫生监督部门报告,也未实施查验和观察,而是将牛分散到了各购牛场户,造成疫点数显著增多,波及面广的被动局面。基层动物卫生监督机制落实不到位机构改革后,各地动物卫生监督执法机构受到合并、重组、整合、减编等因素影响,人员和经费严重不足,是目前制约动物卫生监督工作的一大难题。养殖场户和基层兽医对新发病识别不够,未及时发现和报告疫情,从发病牛抵达目的地到巡查发现疫情已有半月之久。进口动物隔离监管存在疏漏初步调查引进牛来源国为LSD无疫状态,进口牛到港时全部健康,疑似是在进口后隔离场隔离时染疫的,同批次牛调运至不同地方均有发病,在隔离期满时已有个别牛出现病症,但未引起足够重视。外源性疫病大面积突发,增加疫病防控压力一是隔离同群引进的阴性牛所需的隔离场往往是因地制宜,隔离条件不完全达标;二是在幅员辽阔、道路四通八达的牧区旗县实施疫区封锁和限制高风险地区动物移动方面操作难度大。跨部门间的协调联动及联防联控存短板目前,动物进口隔离期满后对国内调入地如何实施及时有效的跟踪监管仍缺少明确的规定和信息共享,凭海关开具的检验检疫证明即可移动调运动物,到达地落地报告制度难以实施,不能形成监管的及时性和连续性。另外,疫情发生后在追责和及时打击违法违规调运动物方面也应加大同公安等部门的协作配合。对策健全法律法规,加强能力建设应汲取此次外源性疫病发生的教训,完善相关政策法规,健全检疫监管体系,加强基层动物卫生监督的能力建设,落实辖区范围内动物调运流动巡查监管责任,疏通疫情报告渠道,做到疫病早发现、早处置。强化对进口及跨省调运动物的监管严把进口动物检疫关,执行有效的准入和报备制度,加强行业间及部门间的工作协调和信息共享,严格执行抵达目的地的及时监管。对于违法、违规调运动物引发动物疫情的案件要协同海关、公安等部门严厉打击。进一步提升疫病综合防控能力特别要加强基层动物疫病防控基础性设施建设,完善动物疫病应急处置机制,提升实验室诊断水平,建立布局合理、政府主导的动物隔离场和无害化处理厂,达到疫病处置与扑灭的标准化和规范化。进一步明确机构和体制理顺各地动物卫生监督执法的机构和名称,尽量做到统一归口、上下一致、权责明晰、协同联动。要加强执法队伍的建设,配备与监督管理工作相适应的执法人员,提高人员素质,并加大对动物卫生监督执法的经费投入,保障经费投入渠道畅通,并满足执法工作的需要。加强宣传培训通过培训、印发宣传单、挂图等多种方式,加大对养殖、经营、屠宰等相关从业人员疫病防控知识的普及,提高其对LSD的识别能力,帮助其掌握防控要点,增强其自主防范意识,做到群防群控。
2025-11-19 10:38:33
摘要:生物传感器是由生物学、电化学、光学与信息科学等多学科交叉融合发展形成的一种传感新技术,具有成本低、操作简单、准确度高、专一性强等优点,被广泛应用于生物医学、食品工业、环境监测等领域,并为动物疫病检测提供了一种快速有效的新途径。目前生物传感器主要分为酶生物传感器、免疫生物传感器、微生物传感器、细胞生物传感器以及DNA生物传感器,每种生物传感器各有其优缺点及适应场合。近年来,生物传感器在动物疫病检测方面的应用逐渐成为研究热点,研究多聚集于禽流感、猪繁殖与呼吸障碍综合征、非洲猪瘟等病毒性疾病,沙门氏菌病、猪链球菌病等细菌性疾病,以及血吸虫病、弓形虫病等寄生虫病。未来生物传感器与新兴学科领域或新型材料的结合将进一步提高其检测效率、实用性和适用性。近年来,随着我国畜牧业的不断发展,动物疫病呈现一定的上升趋势。尽管疫苗和生物安全措施能够对动物疫病起到一定的防控作用,但动物疫病一旦发生,会对动物健康、动物源性食品安全、人民健康及生态环境造成一定影响。因此,建立行之有效的动物疫病检测技术,及早准确发现疫病,对于控制动物疫病的进一步传播,促进畜牧业稳定健康发展,保护人类健康安全具有重要意义。目前用于动物疫病检测的技术主要有病原分离与培养、酶联免疫吸附试验(ELISA)、间接免疫荧光试验(IFA)和聚合酶链式反应(PCR)等,但是这些传统的诊断技术对操作人员和仪器要求较高,信号读取和检测所需时间较长,因而不利于疫病的早期诊断。生物传感器是由生物敏感元件与换能器件组成的分析装置,能够与生物特异性结合,产生与反应中分析物浓度成比例的可测量信号,具有稳定性好、灵敏度高、选择性强的特点。近年来,生物传感器被广泛应用于医疗、农业、环境监测和食品等行业,在兽医领域的应用也不断增加。随着动物疫病诊断技术的不断发展,生物传感器作为即时检测、长期监测动物疫病的设备,逐渐成为众多研究者关注的热点。本文通过阐述生物传感器的原理、分类及在动物疫病检测领域的应用,以期为生物传感器在相关领域的进一步开发应用提供理论支撑。生物传感器组成及原理生物传感器这一概念最早于1962年由Clark团队提出,他们将葡萄糖氧化酶(GOD)固定化后与氧电极组装在一起,开发了一种用于葡萄糖检测的氧化酶电极。这项研究为生物传感器发展开启了新篇章。生物传感器由被分析物、分子识别元件、换能器、电子处理器及显示器五部分组成,其中分子识别元件和换能器是最重要的两个部分。分子识别元件又称敏感元件,一般为生物受体,能够有效识别被分析物的分子,可分为经典识别元件(酶、组织、细胞、DNA和抗体等)和新型识别元件(脱氧核酶、亲和体、噬菌体、核酸适配体以及分子印迹聚合物等);换能器又称信号转换器,可以将生物分子识别后产生的信号转化为等量的可视或可读信号,从而对目标物进行定量分析。生物传感器工作原理:待测物质经扩散作用进入分子识别元件,经分子识别作用与分子识别元件特异性结合,产生物理/化学反应;传感器将接收到的物理/化学反应信号转化为可测量的电、光、声音、温度等信号,并对产生的信号进行放大、处理并输出(图1)。测量到的信号可以间接反映待测物质的浓度。生物传感器分类生物传感器分类方式较多:根据使用的传感器器件检测原理分为电化学传感器、压电传感器、光学传感器、热传感器和声学传感器;根据待测物质与分子识别元件的结合方式分为亲和型、代谢型或催化型生物传感器;根据生物识别元件不同,可分为酶生物传感器、免疫生物传感器、微生物传感器、细胞生物传感器以及DNA生物传感器。其中,以不同生物识别元件分类的生物传感器应用较广,其原理及特点如表1所示。此外,不同类型的生物传感器可以相互组合使用,这样能够有效提高生物传感器的检测灵敏度及特异性。酶生物传感器酶生物传感器是基于酶与其底物之间起反应起作用的一类生物传感器,分为底物检测和酶抑制两个主要机制。酶生物传感器应用较为广泛,可用于食品成分和添加剂分析,以及尿液中葡萄糖、尿素及动物产品中兽药残留的检测等。Ang等将葡萄糖氧化酶(GOD)-壳聚糖膜复合物修饰在铂工作电极上,构成了电化学酶生物传感器,用于水果中的葡萄糖含量检测。该生物传感器具有良好的稳定性,与商业化葡萄糖测定试剂盒对比发现两种方法无显著差异,但在2个月后该生物传感器仅保留了36%的初始活性。Amor-Gutiérrez等将低成本的镀金连接器应用到生物传感器上。该生物传感器具有制作成本低的优势。Bidmanova等构建了一种用于检测卤化环境污染物的酶生物传感器。用1,2-二溴乙烷和3-氯-2-(氯化钾)-1丙烯对该生物传感器进行验证,结果显示线性相关性良好,检出限分别为0.133和0.014 mmol/L。该生物传感器为卤化环境污染物的持续现场监测提供了一种快速有效的检测方法。微生物传感器微生物传感器是一种将微生物与传感器集成在一起,通过微生物和目标化合物之间的相互作用,将转导器产生的信号与分析物浓度相关联从而实现检测的一类生物传感器。微生物中含有多种酶,作为识别元件,稳定性好,使用寿命长,但同时其选择性和灵敏度受到限制。近年来,大量的微生物传感器应用于环境、食品和生物医学等领域。Liang等开发了一种乙醛光学微生物传感器,能够对环境中乙醛进行检测,检测限可达0.33 μm,具有极好的底物特异性;与色谱法相比,该方法操作简单,稳定性好,性价比高。刘晓晓等构建了基于微生物燃料电池的微生物传感器,可用于对水环境中重金属污染监测,对重金属离子的检测效果相对稳定高效,重复性良好。Khan等利用葡萄糖/半乳糖结合蛋白(GBP)的突变体构建了一种可以用于检测血糖浓度变化的荧光传感器,与传统方法相比,该生物传感器不仅不受体内电活性物质干扰,还能够持续监测患者体内血糖变化情况。免疫生物传感器免疫生物传感器是利用抗原和抗体之间的特异性识别功能研制的一种生物传感器。该传感器的关键在于要将抗体固定在检测器表面,并且抗体类型要根据选择特性及合成方式来确定。Ren等利用分离的高亲和力载体蛋白E特异性N-溴代丁二酰亚胺,建立了一种对阿尔兹海默症临床诊断和实时检测的免疫生物传感器。该传感器可以配合影像设备及分析软件使用,实现图像数据化分析,因其操作简单,在落后地区有潜在的应用价值。孔壮等研发了一种电化学免疫生物传感器。该传感器能够实时了解体内激素含量,灵敏度高,成本低,最低检测限为1 mIU/mL,检测时间可控制在10 min。该传感器弥补了免疫生化检测仪器检测成本高、时间长的不足,可应用于现场快速检测。DNA生物传感器DNA生物传感器是由序列特异性探针和信号换能器组成的分析设备。该传感器以固定在信号转换器界面的DNA探针作为识别元件,探针识别目标DNA后,经信号转换器将信息转换为可以分析测量的信号,从而实现对目的DNA的检测。Shakoori等开发了一种检测乙型肝炎病毒(HBV)的电化学生物传感器。该传感器在区分互补DNA、非互补DNA序列和错配DNA序列方面有良好的特异性和灵敏度,目的DNA序列的最低检出限为2.0×10-12 mol/L。在此基础上,Mohsen等将电化学技术、纳米技术与生物传感器结合,构建了能够在较低浓度下以无标记方法检测乙型肝炎的高灵敏DNA生物传感器,检测限可达到1 fmol/L,大幅提高了传感器的灵敏度、选择性及可区分性。Ohk等设计了一种基于抗体和适配体的光纤DNA生物传感器,将其用于食品中单核细胞增生李斯特菌检测。证明抗体和核酸适配体的结合具有高度的特异性,能够实现单核细胞增生李斯特菌的快速检测。细胞生物传感器细胞生物传感器是利用固定化活细胞作为生物识别元件,通过分析换能器产出的信号强度与被分析物之间关系来实现检测目的的一种装置。细胞传感器根据细胞类型可以分为微生物细胞和动物细胞两大类。Tian等构建了一种基于精子细胞的生物传感器,该传感器采用小鼠活精子细胞作为主要敏感元件,细胞内钙离子荧光探针(Fluo4-AM)作为传感器,与流式细胞术结合,实现对苦味化合物的快速定量检测。该传感器特异性高,检出限低,且操作简单,价格低廉,弥补了传统检测方法成本高、个体变异大等缺点,能够为制药、食品工业和生物安全等多个领域的苦味物质综合评价提供一种新的、高效的方法。Sun等开发了一款基于微流控细胞的生物传感器。该传感器由毫秒化学脉冲发生器和表达内源性P2Y受体的NIH-3T3细胞作为传感元件,并采用脉冲方式引入样品,能够实现对液体环境中的ATP检测,最大限度地减少受体的脱敏,延长传感器使用时间。生物传感器在动物疫病检测方面的应用病毒性疾病禽流感 禽流感(AI)是由禽流感病毒(AIV)引发的一类疾病,其中高致病性禽流感引起的死亡率高,传播速度快,给养殖业带来巨大的经济损失。AIV可在宿主体内长期存在,具有高度的遗传变异性。Dong等建立了一种基于DNA四面体纳米结构的电化学生物传感器。该传感器能够与H7N9 AIV的目标ssDNA杂交,实现H7N9 AIV的快速检测,还可以特异性地从其他类型的病毒(如H1N1和H3N2流感病毒)以及寡核苷酸的单基错配中识别H7N9 AIV的靶DNA片段,对H7N9 AIV目标核苷酸序列的检测限可达100 fmol/L,具有较大的应用潜力。Wong等首次提出了使用相强表面等离子体共振(SPR)生物传感器。该传感器在探测表面等离子激发时,P偏振光和S偏振光之间会产生陡峭相位变化,使传输的光束从传感器的表面旋转并通过偏振片对传输,在检测器上识别相应强度变化,分辨率为6.3×10-6 RIU,相较于干涉测量的相位SPR传感器和普通强度SPR传感器分辨率高出一个数量级,可应用于H5N1 AIV抗体生物标志物检测,其检出限为193.3 ng/mL。Park等通过病毒融合机制,开发了细胞模拟纳米颗粒(CMPs),可以在发病早期利用高致病性AIV(HPAIV)和低致病性AIV(LPAIV)在血凝素(HA)蛋白裂解上的差异实现对HPAIV和LPAIV的鉴别诊断,相较于仅能检测AIV的快速试剂盒,灵敏度更高。而且,Park等探测病毒融合活性的方法证明了AIV具有感染宿主细胞的能力。猪繁殖与呼吸障碍综合征 猪繁殖与呼吸障碍综合征(PRRS),又称猪蓝耳病,由猪繁殖与呼吸障碍综合征病毒(PRRSV)引起。怀孕母猪和仔猪对PRRSV最易感,感染后表现为呼吸障碍和繁殖障碍,皮肤发绀,双耳皮肤变蓝,肺部病变严重呈弥漫性间质性肺炎,是全球养猪业面临的严重威胁之一。Kuitio等开发了一种适配体生物传感器。与传统的PRRS诊断方法相比,该方法更加快速准确,特异性和选择性较高,耗时短,可直接检测病毒颗粒,但检测限为1.87×1010个PRRSV颗粒,灵敏度还有待改进。Liu等构建了一种氧化石墨烯(GO)改进的SPR生物传感器,用于检测培养细胞中的PRRSV,相较于传统的检测技术,该生物传感器可以实现病毒的无损实时动态检测,对于研究病毒与生物分子或抗病毒药物的相互作用具有重要意义。非洲猪瘟 非洲猪瘟(ASF)是由非洲猪瘟病毒(ASFV)所引起的猪和野猪的急性、发热、高死亡率的传染性疾病,其发病机制复杂,防控难度大,给养猪业带来了极大经济损失。Li等选择截断的p54蛋白作为抗原,并与掺杂铕的荧光微球偶联,结合横向流动检测(LFA)技术,快速、可视化检测ASFV抗体。该方法特异性较好,且检测结果与ELISA试剂盒一致。为了提高检测的灵敏度,Li等构建了基于抗体双量子点微球(QDM)的ASFV免疫传感器,可用于血清中ASFV抗体的检测。与ELISA和胶体金免疫层析试纸条方法相比,该生物传感器更加稳定和灵敏,其定量分析性能也得到一定程度的提高。细菌性疾病沙门氏菌病 沙门氏菌病是由沙门氏菌引起的一类常见的人兽共患病,不仅危害人类健康,还会给畜牧业带来巨大经济损失。畜禽感染沙门氏菌可引起相应的传染病,如鸡白痢、猪霍乱等。而沙门氏菌血清型众多,传播方式复杂,传统检测方法难以实现沙门氏菌的有效检测。Sridapan等研制了一种基于双层环介导等温扩增结合侧向层析技术的生物传感器,用于生产中弯曲杆菌和沙门氏菌的快速检测,其灵敏度较高,但检测易受到气溶胶污染。Ying等开发了一种利用杂交链式反应(HCR)进行信号放大的核酸横向流生物传感器(LFNAB)。该传感器检测合成DNA的检出限为1.76 pmol/L,沙门氏菌检出限为3×103 cfu/mL,无需酶、标签或复杂的设备。猪链球菌病 猪链球菌病是一类危害较大的人兽共患病,主要表现为脑膜炎、心内膜炎、败血关节炎等,哺乳仔猪和断奶仔猪多发,一旦发病,会对养殖业带来较大经济损失。其中,猪链球菌2型毒性较强,引起的发病率较高。Wang等提出了一种基于模拟双酶和L-半酰胺酸信号放大策略的猪链球菌2型的检测方法。该方法利用L-半酰胺酸与空心双金属合金纳米粒子相互作用形成纳米复合材料,能够大大增强过二硫酸氢酯的电化学发光(ECL)信号。与传统生物酶相比,该传感器在灵敏度、重复性及选择性方面等具有显著优势,为ECL生物传感器信号放大提供了一种新方法。Ju等利用柠檬酸钠还原金盐,与猪链球菌2型多克隆抗体偶联制备胶体金,建立了一种用于检测猪链球菌2型抗原的免疫层析试纸条方法,其敏感性可达106 CFU/mL。该方法具有可视化、高特异性等优点,可用于猪链球菌2型抗原的现场即时检测。寄生虫病血吸虫病 血吸虫病是一种广泛流行但被高度忽视的寄生虫病,一般通过接触受感染的水,使得血吸虫幼虫透过皮肤而引起感染。血吸虫病目前虽然在大多数地区得到了控制,但为了实现降低发病率和最终消灭血吸虫的目标,做好监测和早期诊断是重中之重。He等建立了一种检测日本血吸虫循环抗原的金纳米棒光学传感器。该传感器不仅弥补了传统病原生物学和免疫学方法无法对血吸虫病进行早期诊断的不足,还可用于血吸虫病患者血清的分析。Santos等构建了一种基于巯基苯甲酸(AMB)自组装单分子膜的高灵敏度电化学基因传感器。该传感器将金纳米粒子(AuNPs)和磁铁矿纳米粒子(Fe3O4-NPs)固定在AMB上,用电化学阻抗谱(EIS)和循环伏安法(CV)监测杂交过程,从而提高了检测方法的灵敏性和特异性。弓形虫病 弓形虫病是由弓形虫引起的一种人兽共患病,发病率高,可造成牛、羊等怀孕家畜流产及猪死亡,给畜牧业带来巨大经济损失。Sousa等利用金纳米颗粒的光学特性,建立了一种针对弓形虫GRA6抗原的检测方法。该方法相比于ELISA等经典方法,显示出更好的敏感性和特异性。张玉娟以重组的tSAG1作为诊断抗原,建立了基于tSAG1的纳米棒生物传感器和金纳米簇模拟酶可视化生物传感器。该传感器简化了反应系统,增强了可视化功能,降低了分析成本,能够用于弓形虫病诊断。小结及展望生物传感器相较于传统方法,具有智能化、可视化、微型化和功能多样化等优势,与智能化系统的结合,可以实现数据的自动采集、处理及分析,减少主观判断造成的误差。当前,生物传感器在动物疫病检测方面的应用不断增加,不同生物识别元件与电化学技术联用、纳米材料的应用及酶复合物的构建,缩短了检测时间,大大提高了生物传感器的特异性、亲和力和抗干扰能力。但是现有的生物传感器仍然存在一些问题,例如,双层环介导等温扩增结合侧流生物传感器在操作过程中易出现假阳性,酶生物传感器检测效果随着酶活性降低而发生变化,DNA生物传感器易出现碱基错配等。随着技术水平和工艺的不断提高,生物传感器与新兴学科领域或新型材料的结合,将进一步提高其检测效率、实用性和适用性,在动物疫病检测与防控领域会有更广阔的应用前景。《生物传感器概述及其在动物疫病检测中的应用》详情请点击“阅读原文”。
2025-11-19 10:35:56
兽用多西环素是广谱四环素类抗生素,核心联合价值在于覆盖混合感染(细菌+支原体/附红细胞体) 和增强对顽固菌的抑制效果,需严格遵兽医指导使用。一、简要介绍1、关于多西环素的药物特点:①多西环素物理性状:为黄色(浅黄色)粉末状药物,味苦,具有抗菌高效、毒性较低、抗菌谱较广、吸收率高且快的特点;②多西环素抗菌机制:多西环素经猪只口服给药吸收→进入细菌细胞→作用于细菌核糖体30S亚基→干扰细菌蛋白质合成→使其无法正常生长繁殖→起到速效抑菌效果;③多西环素在同类兽药(四环素类)中的抗菌强度比较:多西环素>四环素>金霉素>土霉素,所以说,多西环素称之为四环素类抗生素中的“领头羊”当之无愧,也是仅次于氟苯尼考的最常用的兽药品种之一;多西环素的脂溶性高,抗菌强度高于土霉素强2-4倍,常见为粉剂,针剂少见,且对猪的刺激性较大;④多西环素的抗菌谱和应用:多西环素属于超广谱的抗生素之一,抗菌谱包括猪只常见的G+性菌、G-性菌、立克次体、猪密螺旋体、猪支原体(猪气喘)、猪原体(母猪流产)、猪附红细胞体(猪多发性溶血)、部分原虫,(概括为二菌+四体+一虫);多西环素对G+性菌的抗菌敏感性高于G-性菌,如猪葡萄球菌感染、猪化脓性链球菌、猪肺炎球菌、放线菌所致的呼吸道炎症和软组织感染;2、兽用多西环素的使用注意事项:①兽用多西环素在碱性环境中易分解,在酸性环境中更稳定;②多西环素不宜与含铝、镁、钙、铁等金属离子的饲料或药物一起使用;③多四环素在拌料给药:适当在饵料表面喷撒少许油脂,可提高猪只肾小管对药物的重吸收率,从而提高药效;④多西环素在猪只体内存在肝肠循环机制:多西环素在猪只体内通过胆汁排入肠道→在肠道内吸收后回到肝脏→重新存贮至胆囊→再次排入肠道,从而提高药物半衰期;⑤猪只长期使用多西环素,会导致二重感染:猪肠道有益菌群失活导致消化系统减弱、肝损伤和维生素B、维生素K缺乏症;⑥强力霉素属于速效抑菌型抗生素:不可与速效杀菌性抗生素如青霉素类(包括阿莫西林)、头孢类一起使用,以免降低药效;二、核心联合用药方案(附药效逻辑)1. 与大环内酯类联用(针对“细菌+支原体”混合感染)搭配药物:泰乐菌素、替米考星、阿奇霉素。药效特点:多西环素覆盖革兰氏阳性菌(如链球菌)、阴性菌(如大肠杆菌)及附红细胞体;大环内酯类专攻支原体(如猪气喘病、鸡慢呼病原体),二者联用同时解决呼吸道混合感染的双重病因,是畜禽呼吸道疾病(如猪传染性胸膜肺炎、鸡败血支原体病)的经典方案。此外,多西环素与泰妙菌素、大环内酯类抗生素(如替米考星、泰万菌素)、同类四环素类药物之间联用,治疗猪顽固性呼吸道和其他疾病也有较好效果;2. 与磺胺类药物联用(增强对顽固菌/原虫的疗效)搭配药物:磺胺间甲氧嘧啶钠(SMM)、磺胺氯达嗪钠。药效特点:多西环素抑制细菌蛋白质合成,磺胺类阻断细菌叶酸代谢,二者作用于细菌不同代谢环节,形成“协同抑菌”,显著提升对附红细胞体病、弓形虫病、萎缩性鼻炎(多杀性巴氏杆菌)等顽固感染的治愈率。风险提示:需同时补充维生素B族,避免磺胺类药物导致的肠道菌群失衡。3. 与氟苯尼考联用(针对耐药性阴性菌感染)搭配药物:氟苯尼考(酰胺醇类)。用于猪大肠杆菌、巴氏杆菌、沙门氏菌、传染性胸膜肺炎放线菌、猪支原体所致的猪呼吸道疾病、母猪生殖系统炎症、全身性感染和败血症,治疗范围较广,且更适合中大猪使用。药效特点:多西环素对部分耐药阴性菌(如副猪嗜血杆菌)有基础抑制作用,氟苯尼考对耐药阴性菌的杀灭效果更强,二者联用针对重症肠道/呼吸道感染(如猪副猪嗜血杆菌病、牛巴氏杆菌病),尤其适用于单一用药效果不佳的场景。风险提示:氟苯尼考有免疫抑制作用,幼龄畜禽(如仔猪、雏鸡)需控制剂量。三、药效特点(独有的用药优势)1. 广谱性强:对革兰氏阳性菌、阴性菌、支原体、衣原体、附红细胞体、弓形虫等均有效,适配多种混合感染场景。2. 体内分布广:能穿透血脑屏障、胎盘屏障,且在肺部、肠道、关节液中浓度高,特别适合治疗呼吸道、肠道及全身性感染。3. 长效性:半衰期长(猪体内约12-18小时),可减少给药次数(如每日1次),降低应激。4. 耐药性风险:长期或滥用易产生耐药性,需避免单独作为预防性用药,且不可与同类四环素类(如土霉素)交替使用。四、关键用药禁忌禁止与青霉素类(如阿莫西林)、头孢类联用:多西环素抑制细菌繁殖,会降低青霉素/头孢类“杀灭繁殖期细菌”的药效,产生拮抗。休药期严格执行:猪休药期通常为28天,鸡为7天,牛奶废弃期7天,避免药物残留。
2025-11-13 12:41:56