中国生猪产业持续面临猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）的重大挑战。研究人员对2015年至2024年采集的411,392份样本分析显示，PRRSV阳性率呈明显V型变化趋势：2021年降至最低点3.63%，随后回升，2024年达到7.85%。对2,294条ORF5序列的系统发育分析揭示显著的谱系替换事件：8.7亚谱系逐渐被1.8亚谱系（NADC30样）和1.5亚谱系（NADC34样）取代。值得注意的是，1.5亚谱系于2024年成为优势毒株，占序列总数的55.31%。对48个分离株的全基因组测序显示，非结构蛋白2（NSP2）与ORF5/全基因组标记的系统发育关系不一致。研究人员鉴定出NSP2中存在亚谱系特异性缺失、GP5中存在点突变及多重重组事件，这些重组发生在NADC30样毒株与VR-2332或JXA1毒株之间。综上，1.8和1.5亚谱系已取代8.7亚谱系成为中国PRRSV的优势流行株，亚谱系间重组驱动了PRRSV进化的遗传复杂性。
研究背景
猪繁殖与呼吸综合征（Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome, PRRS）对全球生猪产业造成巨大经济损失，其病原猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）属于动脉炎病毒科（Arteriviridae）β-动脉炎病毒属（Betaarterivirus）。自1996年北美型（PRRSV-2）传入中国以来，该基因型一直占据主导地位。由于PRRSV具有高突变率和频繁的重组特性，导致遗传多样性极为复杂，给防控工作带来严峻挑战。尽管既往已有相关研究，但缺乏基于大样本量的长期连续监测数据。因此，研究人员开展了这项为期10年（2015-2024年）的多区域流行病学与分子进化研究，旨在阐明当前中国PRRSV的流行规律与遗传演化特征，为制定精准的防控策略提供科学依据。该研究发表于《Animal Diseases》。
关键技术方法
本研究构建了包含411,392份样本的大型监测队列，样本覆盖中国东北、华南、华中及华东地区，涵盖母猪、后备母猪、生长猪及公猪等不同群体，样本类型包括组织、血液及拭子等。研究人员采用实时荧光定量PCR进行病原检测，并对阳性样本进行ORF5基因扩增测序（共2,294条序列）及部分分离株（48株）的全基因组测序。利用MEGA软件构建邻接（Neighbor-Joining, NJ）系统发育树进行遗传演化分析，并应用RDP4及SimPlot软件对全基因组序列进行重组事件筛查与验证。
研究结果
PRRSV阳性率随年份波动且在生长猪中最高
2015至2024年间，中国猪群PRRSV阳性率呈V型轨迹。2015年阳性率达峰值8.94%，2021年降至谷底3.63%，随后反弹至2024年的7.85%。不同年龄群体中，生长猪阳性率最高，达15.65%，而公猪最低，仅为0.86%，表明生长猪是病毒维持与传播的主要宿主。
8.7亚谱系衰退，1.8与1.5亚谱系扩张
基于ORF5序列的系统发育分析显示，2015至2022年间8.7亚谱系（含TJM样、JXA1样等）为主要流行株。1.8亚谱系（NADC30样）自2018年被检出后占比稳步上升，2024年达35.13%。1.5亚谱系（NADC34样）于2022年出现，占比迅速攀升至2024年的55.31%，成为当前绝对优势流行株，标志着中国PRRSV流行谱系的显著更替。
1.8与1.5亚谱系48个分离株的全基因组特征
针对48个代表性分离株的全基因组分析揭示了复杂的进化特征。
NSP2与ORF5/全基因组系统发育关系的不一致性
系统发育分析显示，基于ORF5和全基因组序列，42个分离株归属于谱系1（含23个1.8亚谱系和19个1.5亚谱系）。然而，基于NSP2基因构建的进化树中，除2个分离株外，其余40个均聚类于1.8亚谱系。这种拓扑结构的显著差异暗示了广泛的重组事件发生。
各亚谱系的NSP2缺失特征与GP5突变
NSP2蛋白比对显示，1.5亚谱系分离株存在典型的331-430位氨基酸连续100个氨基酸缺失；1.8亚谱系分离株则表现为324-434、483及506-524位的非连续131个氨基酸缺失；而部分疫苗毒或高致病性毒株（HP-PRRSV）表现出特有的30位和120位氨基酸缺失模式。GP5蛋白分析发现，45个分离株中绝大多数在毒力相关位点R13和R151发生突变，并在诱饵表位（Decoy Epitope, DCE）和主要中和表位（Primary Neutralizing Epitope, PNE）区域存在高频氨基酸替换。
NADC30与VR-2332或JXA1的重组
重组分析鉴定出3起重组事件。分离株15787为NADC30样/VR-2332样重组，断点位于核苷酸600-2100区域；分离株XT1为NADC30/JXA1重组，断点位于5400-8000区域；分离株XT2和XT3为NADC30/VR-2332重组，断点位于5500-6500区域。
讨论与结论
讨论部分指出，2021年阳性率下降可能与非洲猪瘟（ASF）防控带来的生物安全水平提升及新冠疫情导致的运输限制有关，而2024年的反弹则与防控放松及优势毒株更替相关。现有商业化疫苗（基于VR2332、JXA1等）与新兴的1.8和1.5亚谱系遗传距离较远，交叉保护效力有限，是当前防控面临的主要困境。NSP2与ORF5基因树的不一致证实了重组是导致遗传复杂性加剧的主要原因，建议未来采用全基因组测序进行综合分型。
结论
研究人员总结认为，PRRSV-2仍是中国流行的主要基因型，其中1.8和1.5亚谱系已成为主导流行株。系统发育与重组分析进一步揭示了6起重组事件：4起为NADC30与VR-2332的重组，2起为NADC30与JXA1的重组。这些观察结果共同反映了PRRSV进化过程中持续的遗传复杂性。
