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翻出病毒「家底」 畜禽白血病有了剋星

對畜禽行業來說,白血病的爆發不啻於一場「浩劫」:我國花巨資購入的艾維因品系白羽肉種雞此前本已實現了自繁自養,但因感染禽白血病而完全退出市場,從此完全依賴進口;更嚴重的是,國內自繁自養的蛋雞、黃羽飼料雞等原種雞群也大批量感染了禽白血病;甚至在發病高峰期,每年至少有6千萬隻商品代蛋雞死亡,涉及國內三分之二種雞公司的後代,年損失約45億元。

形勢逆轉是從一種被稱為「剋星」的新技術開始的。科技日報記者近日走入河北大午農牧集團種禽有限公司雞舍,和總經理劉平聊起了這個企業與禽白血病的「戰鬥」過程。「現在有了禽白血病診斷和凈化技術,禽白血病病毒在經營的蛋雞原種雞群中實現了徹底凈化,再也不用擔驚受怕了。」劉平開心地說。

這項由山東農業大學自主研發的禽白血病診斷和凈化技術,現已應用於眾多養殖企業,從源頭切斷了疾病的傳播。目前,該診斷檢測技術被中國農業大學、中國農科院、農業部獸醫診斷中心等從事禽白血病研究的高校和科研機構採用,通過檢疫切斷白血病傳播的防控模式在我國65%的祖代白羽飼料雞和60%的祖代蛋雞中推廣應用,取得了巨大的經濟社會效益。

找出發病「元兇」

「美國多年前已經發現了禽白血病,我國的白羽飼料雞幾乎都由美國進口。當時我們就判斷,我國的白羽雞得的病可能就是禽白血病。」山東農業大學崔治中教授表示。

事實證明,崔治中的推斷是正確的。崔治中團隊在我國白羽飼料雞中率先分離鑒定了J亞群禽白血病病毒(以下簡稱J病毒),並找到了有關基因組上可追溯來源的分子標誌,證實了該病毒來自美國。這也讓國內有關公司的種禽國際貿易糾紛談判有了科學依據。

經過深入研究,團隊還發現J病毒是我國雞群白血病的主要病因。在發病嚴重的年份,我國所有白羽快大型飼料雞群普遍發生J病毒感染,並且約70%市場份額的蛋雞種業公司被投訴。

針對該病毒的傳播原理,崔治中向記者科普道,橫向傳播,指病毒在人群中不同個體間的傳播,在特定條件下也可直接進入血循環;垂直傳播,指通過胎盤或產道,病毒直接由親代傳播給子代的方式,「而禽白血病是由禽白血病病毒(ALV)引起的腫瘤病,以垂直傳播為主,但又能橫向傳播,也就是種雞感染禽白血病後會傳給數量巨大的商品代雛雞,又能在孵化期時橫向傳播給其他剛出殼的小雞。按照理論,一隻曾祖代雞能產出24萬隻商品雞,也就是如果一隻曾祖代種雞感染,會造成數萬隻商品雞感染,經濟損失可想而知。」面對這一重疫病,崔治中和團隊人員憂心忡忡。

為此,崔治中團隊連續多年收集保存各亞群禽白血病病毒共200餘株,建立了系統完善的資源庫,由此也創新性地揭示了我國J病毒的分子演變規律,「翻出」了禽白血病病毒的「家底」。

堵住病毒「進口」

找到元兇,下一步就是控制,但我國的曾祖代或者祖代種雞幾乎都從國外進口,如何通過對進口種雞進行檢測以從源頭上避免帶進J病毒?「在當時,全世界都沒有針對這個新型病毒的檢測試劑。」崔治中感嘆道。

模擬抗原是第一道難關,正當團隊一籌莫展時,另一種病毒吸引了科研人的視線。「當時昆蟲桿狀病毒表達系統剛剛興起,因為其所表達的蛋白含量高,且它作為真核表達系統能更好的模擬抗原。」崔治中說,通過該病毒表達系統為載體,很快表達出了J病毒的抗原蛋白,「緊接著,我們研製出了針對該病毒的單克隆抗體,並利用這一單克隆抗體在熒光顯微鏡下觀察到病毒的存在,建立了可用於檢測J病毒的間接免疫熒光檢測方法。」

間接免疫熒光檢測方法現在是一種非常常規的檢測方法,「但當時在獸醫學的應用較少。」團隊成員趙鵬對檢測方法過程科普道,我們檢測時在所取樣品中加入針對J病毒的單克隆抗體,而這種抗體只會與J病毒結合,然後再加入熒光素標記物,如果抗體已與病毒結合,則在專用熒光顯微鏡下就能看到病毒感染部位發出紅色或綠色的熒光,若沒有結合就不會看到光亮,由此判定細胞中是否存在病毒感染。整個過程簡單、易操作。

在實踐中,新的診斷技術也讓國內禽類企業如虎添翼的同時,保證了雞禽的質量。

北京愛拔益加家禽育種有限公司等四家公司此前一直從國外進口AA、ROSS品系祖代飼料雞種苗,在意識到了禽白血病病毒危害的嚴重性後,運用間接免疫熒光檢測方法,在堵住禽白血病從國外到國內的「進口」的同時,這三家公司的種雞群很快就實現了禽白血病「零發生」。直到現在這些企業仍然是國內種禽行業的龍頭企業。

凈化國內「土著雞」

禽白血病「進口」堵住了。然而之前隨進口種雞帶入的該禽白血病病毒,已傳進了我國幾乎所有自繁自養的蛋雞和黃羽飼料雞等原種雞群。在沒有有效藥物或疫苗情況下,如何在這些「土著」雞群中快速、徹底凈化禽白血病病毒?

考慮到該病毒垂直傳播的特點,研究團隊打算通過對種雞群進行檢測後淘汰帶毒病雞的方式進行凈化。然而,在家禽的哪個生長階段檢測?取雞體中的什麼樣品?這些又成為在研究中必須攻克的「山頭」。

適合我國原種雞場的禽白血病凈化集成規程此時出現了,解決了上述難題。該方法可在種雞生長的幾個關鍵期進行病毒檢測後,徹底淘汰帶禽白血病病毒的雞。規程中的檢測樣品包括:在種蛋孵化出殼時,技術人員採集所有雛雞胎糞;在育雛後期,採集所有雞的血液;在開產初期和留種前,採集所有雞的血液和公雞精液。

「由於種蛋出殼時的雛雞最易感染病毒,病毒可能會橫向感染其他剛出殼的雛雞,想徹底清除病毒樣本必須檢測胎糞。」趙鵬表示,除此之外,還因為「胎糞檢測結果不僅可以反映這隻雞的感染狀態,還能盡量減少對雛雞的應激。從雞出殼8至10周齡時為育雛期,這個時期需要較高的溫度和營養,要飼養在專門的育雛舍中,應激反應越小越好。」

最後,為了防止漏檢,在種雞育雛後期由育雛舍轉入育成舍時還要檢測,不把病毒帶入新雞舍,在開產初期和留種前,也就是雞要「生孩子」時再進行最後把關。

打破誤區,做到「不留死角」

此前國際禽病界和家禽育種公司一直認為由於精子的自我校正機制等原因,禽白血病病毒並不感染精子,而公雞和母雞直接接觸才會傳染,認為在生產中普遍採用人工授精的方式,不會造成禽白血病的感染。「我們證明了種公雞可經精液將病毒傳染給母雞,並由此垂直傳播至下一代。」趙鵬說。

「在實施禽白血病凈化過程中發現,用感染禽白血病的公雞精液為正常母雞人工授精後,其後代群體中仍有禽白血病感染現象的發生。」崔治中說,由此我們開始懷疑公雞的精液是否也會將禽白血病病毒傳染給母雞?

一系列試驗立刻進行,通過給雞胚靜脈接種J病毒,待其孵化後找到感染病毒的公雞,再等它們性成熟後採集精液給母雞做人工授精,最後檢測母雞是否感染,並將該母雞產的蛋孵化小雞,對其進行病毒分離,結果顯示,這種方式孵化出的小雞體內也可以檢測出禽白血病病毒。「精液中的成分是很複雜的,精子只是其中一小部分,精子不感染病毒不代表精液中沒有病毒。」趙鵬表示,試驗數據證實了他們的懷疑是正確的,並進一步挖掘出新的「真相」:公雞即使血液中沒有檢測到禽白血病病毒,但精液中卻仍可以檢測到這個病毒。新出爐的對公雞精液實施病毒分離檢測的最佳操作流程在眾多雞禽類企業試驗後,數據顯示雞群的禽白血病感染率進一步下降。

「過去國際上一直忽略公雞在禽白血病傳播中的作用,漏檢了很多帶病種公雞,所以西方國家需用7至10年甚至更長的時間才能完成凈化。而運用了新技術,只需3至5年就能徹底凈化原種雞場內的禽白血病毒。」趙鵬表示。

這也讓國內原種雞群禽白血病病毒凈化「不留死角」。


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