土拉弗朗西斯菌B型亚种主要谱系传播路线研究

Francisella tularensis is a pathogen that could cause tularemia (or rabbit fever) to human being and many other classes of animals. Based on our previous phylogenetic analyses for F. tularensis subsp. type B, a hypothesis have been proposed that F. tularensis subsp. type B may have originated in China. To explore origin and phylogeography of F. tularensis subsp. type B, this study plans to conduct dynamic monitoring for 4 consecutive years in 10-13 provinces north of northern latitude 35 , and to collect 4000-5200 pieces of rodent organs and 8000-10400 ticks that will be cultured and examined using PCR assay. Then 2 significant strains of F. tularensis will be selected from isolated strains for whole genome sequencing. After that, we will perform all multiple alignments of genomic sequences with 10 foreign strains of type B that have been sequenced, we will also conduct synteny plots of the chromosomes, genome rearrangements and phylogenetic analysis. At the same time, using SNPs and MLVA combined methods, we will conduct phylogenetic analysis on the isolated strains of F. tularensis, all positive samples and the 10 foreign sequenced strains of F. tularensis type B. Through this work, we can have initial understanding of the distribution character of Chinese F. tularensis subspies, and the carrying rate of F. tularensis in rodents and transmission vectors, so as to provide basic information for formulating tularemia prevention and control strategy of our country. By phylogenetic analysis, we could further understand phylogenetic relationship between Chinese F. tularensis and that of other countries.

土拉弗朗西斯菌是一种可以使人和多种动物发生土拉热（也叫野兔热）的病原体。本研究组在前期土拉菌遗传进化研究中，提出了土拉菌B型可能起源于中国的假设。为了进一步探讨土拉菌B型的起源和遗传进化关系，本研究组拟在北纬35 以北的10-13个省区，连续4年动态监测，采集啮齿动物脏器4000-5200份和蜱类8000-10400只进行分离培养和PCR检测。从培养出的土拉菌中选择有意义的2株进行全基因组测序，然后和国外已测序的10株B型进行多重基因组序列比对、共线性分析、基因组重排和系统进化分析。同时采用SNPs和MLVA组合方法，对于培养出的土拉菌和所有阳性样本，以及国外10株B型进行系统进化分析。通过本研究可以初步了解中国土拉菌的亚种分布特征，以及在啮齿动物和传播媒介中的携带率，为制定我国土拉热的防控措施提供基础资料。通过系统进化分析，可以进一步了解中国土拉菌和世界其他国家土拉菌的遗传进化关系。

土拉弗朗西斯菌(Francisella tularensis) 简称土拉菌，是一种可以使人和多种动物如野兔，鼠类，羊、牛、猪畜类等发生土拉热（Tularemia）的病原体，能够在人类和家畜中广泛地流行，土拉热通常称为“野兔热”。未经治疗的坏死型土拉热，致死率为5%，胃肠型和肺型的死亡率可高达30%。另外，土拉菌还可以作为是一种潜在的生物恐怖战剂，可能对人民健康和国民经济产生极大的危害。鉴于此，本研究组在已有土拉菌研究工作的基础上，在中国北方省区展开了土拉菌携带率调查和系统进化研究。.本研究结果提示，土拉菌在西藏啮齿动物中的携带率为1.12%，在内蒙古啮齿动物中的携带率是0.28%。本研究发现，在辽宁省辽阳市河栏镇的长角血蜱中携带有土拉菌，携带率是2.12%。基于这些新的数据，本课题组拟在辽宁、西藏和内蒙古继续开展土拉菌相关研究。同时，这些省份将会进一步加强土拉热的防控。在土拉菌B型亚种的主要谱系研究中，发现1个北京土拉热病例属于一个新的亚型B3。至此，中国土拉菌包括了B型亚种所有的5个亚型，即B1-B5，中国土拉菌具有世界任何国家无法比拟的最高的多样性。按照中心-多样性的理论，这提示中国可能是土拉菌B型的起源地。另外，在辽宁的长角血蜱和新疆的亚洲璃眼蜱中，还发现了一个新的弗朗西斯菌属类共生体。能够正确区分土拉菌和弗朗西斯菌属类共生体，对于土拉热的诊断具有重要的意义。在贵州省一个土拉热疑似病例核实诊断中，最后证实是阿萨姆类芽孢杆菌，本课题首次报道了阿萨姆类芽孢杆菌感染人的临床病例。这对于临床医师正确诊断土拉热病人具有一定的指导意义。.通过本研究，可以初步了解土拉菌在我国啮齿动物和媒介生物中的携带率，以及中国土拉菌和国外土拉菌的系统进化关系。这使我们能够清楚地认识到，土拉热对中国民众有多大的潜在危害性，为制定我国土拉热的防控措施提供基础资料。