海南岛啮齿类动物病毒组及其分类进化研究

Rodents are considered natural carriers of a large variety of viruses, many of which can cause outbreaks of human infectious diseases through contact. Hainan Island is at an important stage of large-scale economic construction, these increased the human-rodent encounter rates and amplify opportunities for zoonotic pathogens transmission, likely creating an increased risk for human health. However, there is no systematic survey reported on the rodent-borne virome of Hainan Island. In our previous studies, the virome from rodents in parts of Hainan Island was analyzed. The results indicated that there are rodent-borne pathogenic viruses and potential pathogenic viruses in Hainan Island. These results emphasize the significant needs for the survey of rodent-borne viruses. In this project, common rodents of the whole island representing different landscapes will be collected in 3 consecutive years and the composition and dynamics changes of the virus spectrum will be analyzed using metagenomic analysis. The presence of viruses that have pathogenicity and potential pathogenicity to humans and animals will be identified based on the data, and new virus will also be identified. The molecular epidemiology of important pathogens will also be investigated. The project provides important information for the control of rodent-borne virus and has important practical significance for strengthening the bio-security and tourism safety of Hainan Island.

啮齿类动物携带大量的致病性病毒，极易通过接触跨物种传播引起人类传染病的爆发。海南岛正处于大规模经济建设的重要阶段，人与啮齿类动物接触密切，面临啮齿类动物源自然疫源性疾病的重大威胁。然而尚未有海南岛啮齿类动物病毒本底调查的报道。前期我们对海南岛局部地区啮齿类动物的病毒本底进行了初步研究，发现了对人类具有致病性及潜在致病性的病毒，提示有必要对海南岛啮齿类动物的病毒本底进行深入系统的研究。本项目拟在此基础上连续3年在海南岛代表性地区进行常见啮齿类动物样本采集，利用高通量基因组测序方法获得其携带病毒组本底数据，分析是否存在对人及饲养动物具有致病性及潜在致病性的病毒，并尝试鉴定新的病毒种；对部分具有重要公共卫生意义的病毒进行分子流行病学调查、基因组测序及分离培养。本项目将为啮齿类动物来源的新发突发传染病的防治和溯源提供重要信息，对加强海南国际旅游岛生物安全和旅游安全具有重要的现实意义。

啮齿类动物携带大量的致病性病毒，极易通过接触跨物种传播引起人类传染病的爆发。海南岛正处于大规模经济建设的重要阶段，人与啮齿类动物接触密切，面临啮齿类动物源自然疫源性疾病的重大威胁。本项目在此基础上连续4年在海南岛代表性地区进行常见啮齿类动物及相关样本进行系统采集，利用高通量基因组测序方法获得其携带病毒组本底数据，分析是否存在对人及饲养动物具有致病性及潜在致病性的病毒，并尝试鉴定新的病毒种；对部分具有重要公共卫生意义的病毒进行分子流行病学调查、基因组测序及分离培养。本项目共采集老鼠样本475只，获得其拭子及组织样本共计6166份，啮齿类动物体表螨样本259只。采集海南岛蜱虫样本共计5349只。对老鼠动物样本携带病毒组进行高通量基因组分析，结果表明，海南岛老鼠携带病毒组中主要的病毒包括Parvoviridae，Coronaviridae，Astroviridae，Flaviviridae，Togaviridae，Arterriviridae等重要哺乳动物病毒科相关的病毒序列，且不同地点老鼠携带细小病毒种类差别明显，本研究对Arenaviruses和TTV病毒进行了基因组序列拼接和遗传进化分析。本研究同时对重要的媒介昆虫蜱携带病毒组进行了分析，结果表明海南岛蜱样本中存在Flaviviridae, Chuviridae, Rhabdoviridae, Retroviridae, Phenuiviridae, Nairoviridae, Orthomyxoviridae, Totiviridae, Papillomaviridae, Reoviridae, Luteoviridae, and Poxviridae等病毒科病毒序列，根据不同的病毒种类制作热图表现每个文库中不同病毒的丰度，结果发现在同一蜱种、同一地点、不同性别的文库中病毒的种类具有高度相似性，这表明性别对其病毒感染能力没有显著影响，然而病毒分布和丰度在不同蜱种中有明显的不同。在本基金的支持下，我们进行了积极的探索，在海南发现了一株新的细小病毒-罗非鱼细小病毒，对2019年引起海南登革疫情的登革病毒溯源与遗传进化分析，海南岛第一例输入性血小板减少综合征病毒感染病例的实验室诊断。本项目为啮齿类动物来源的新发突发传染病的防治和溯源提供重要信息，对加强海南国际旅游岛生物安全和旅游安全具有重要的现实意义。