一种新的虾虹彩病毒分子特征以及致病性研究

In previous studies, we found a new iridovirus from sick redclaw crayfish (Cherax quadricarinatus), and the virus was tentatively named C. quadricarinatus iridovirus (CQIV). Preliminary studies have shown that intramuscular injection of purified CQIV can cause the death of shrimp (Litopenaeus vannamei) which represent the most extensively cultured crustacean species in China, as will as in the whole world. Therefore we'll need to investigate them in depth to understand the molecular characterization of the virus and its infectivity and pathogenicity for shrimp. This project will determine the whole-genome sequence of CQIV, identify viral structural proteins, and determine the taxonomic position of CQIV. In addition, we will elucidate the transmission route of CQIV by immersion, feeding and artificial damage on L. vannamei, determine its pathogenicity in the major cultured species of shrimp and crabs, and evaluate the potential risks for the shrimp and crab industry. The results of this study will be useful in the prevention and control of the possible outbreak of the shrimp iridovirus.

在前期的研究中，本课题组从患病的红螯螯虾(Cherax quadricarinatus )各组织细胞中发现了一种新的虹彩病毒，暂命名为红螯螯虾虹彩病毒(Cherax quadricarinatus iridescent virus，CQIV)。初步研究显示肌肉注射纯化的CQIV能引起凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)死亡。而凡纳滨对虾是全球及我国养殖的最主要对虾品种，因此我们迫切需要深入了解该病毒的分子特征及对养殖对虾的感染能力和致病性。为此本项目拟对CQIV进行全基因组序列测定，病毒粒子结构蛋白的鉴定，为揭示病毒的分类地位提供科学依据；另外，通过浸泡、喂食及人为损伤等方式来阐明CQIV侵染凡纳滨对虾的主要途径，以及测试目前我国主要养殖的虾蟹类品种对CQIV的敏感性和致病性，评估该病毒对虾蟹产业的潜在危害，为CQIV 的有效防控提供强有力的理论和技术支持。

本课题完成了红螯螯虾虹彩病毒(Cherax quadricarinatus iridescent virus，CQIV)基因组序列测定，并对其测序进行了注释和比较。该病毒基因组为双链DNA，全长165695bp，G+C含量为34.6%。预测编码178个蛋白质，其中47个与已知蛋白质具有同源性。分析显示CQIV拥有虹彩病毒科26个核心基因的25个，但Identities均低于50%。分别利用CQIV与其他大型核质DNA病毒的6个保守蛋白，以及与其他虹彩病毒的25个核心保守蛋白进行了系统发育学分析，结果表明CQIV与虹彩病毒科的成员聚在一起，但与5个虹彩病毒属遗传距离都比较远，应属于虹彩病毒中的一个新属；喂食和浸泡攻毒实验结果表明，CQIV感染凡纳滨对虾的主要途径是通过摄食，喂食带有CQIV剪碎的虾肉（1.2×107拷贝/mg）累计死亡率达到88-96%，而用1×106/ml病毒的海水浸泡累计死亡率约20%；对纯化的CQIV病毒粒子进行了SDS-PAGE，分离出30多条蛋白带，并对这些蛋白质条带进行了质谱分析及Western blotting验证，发现CQIV病毒粒子至少有29个蛋白质组成。