猪繁殖与呼吸综合征(PRRS)是由猪繁殖与呼吸综合征病病毒(PRRSV)引起的一种病毒性传染病,它能引起母猪流产、早产、死胎、畸形胎及猪的呼吸道症状。自从1987年在美国发现PRRSV以来,PRRSV已传播到世界各国,我国在1996年分离到PRRSV,在2006年暴发了高致病性PRRSV,2014年NADC30-like毒株成为我国部分地区的主要流行毒株,而在2017年又出现了新的NADC34-like毒株,并且在部分地区检出率在不断上升。PRRSV基因组不断发生不同程度的突变和重组,这使得PPRSV的防控更加困难,给我国养猪业造成了严重的经济损失。本研究为了了解山东省PRRSV的流行情况和遗传变异情况,收集了2021~2023山东省部分地区发病猪场的肺、淋巴结和全血共2973份,血清样品4360份。使用根据PRRSV N基因设计的检测引物进行RT-PCR检测,共检测出阳性样品543份,阳性率为18.26%,其中在肺中PRRSV的检出率为20.83%,较淋巴结和全血PRRSV检出率较高。对4360份猪血清进行PRRSV抗体检测。总体抗体阳性率为77.7%,而烟台PRRSV抗体阳性率最低仅为43.1%,疫苗保护率较低。经RT-PCR检测为阳性的样品进行病毒分离鉴定、基因扩增和测序分析,得到了78株PRRSV ORF5基因序列、37株PRRSV NSP2基因序列以及2株PRRSV全基因组序列。根据ORF5基因构建遗传进化树发现山东省流行的均为Ⅱ型PRRRSV,其中47株属于Sublineage1.8(NADC30-like),19株属于Sublineage8.7(JXA1-like),8株属于Sublineage1.5(NADC34-like),3株属于Sublineage8.1(CH-1a-like),1株属于Lineage5(VR-2332-like),NADC30-like毒株是山东省主要流行毒株,检出率为60.26%,而且发现NADC34-like毒株检出率比以往较高,可能以后也会在山东省广泛流行,这是我们需要重视的。分别对ORF5基因和NSP2基因进行核苷酸和氨基酸同源性分析,其中分离株ORF5基因与CH-1a毒株的核苷酸同源性和氨基酸同源性最高分别为83.6%~98.8%和81.1%~99.0%,与QYYZ毒株的核苷酸同源性和氨基酸同源性最低分别为82.BLZ945化学结构6%~85.6%和80.0%~85.6%,分离株NSP2基因与JXA1毒株的核苷酸同源性和氨基酸同源性最高分别为57.7%~97.5%和40.2%~95.9%,发现NSP2基因比ORF5基因的变异程度更大。对ORF5基因编码的GP5蛋白进行分析,其中R~(13)和R~(151)是强毒株的表现,位于Lineage1的毒株没有发现强毒株特征,而在Linselleckchem Bafilomycin A1eage8中比较常见。137位氨基酸能区分疫苗株(A~(137))和野毒株(S~(137)),仅有位于Lineage5中的1株毒株表现为A~(137),其余均表现为S~(137)。Lineage1中的毒株47位氨基酸存在特异性突变,由异亮氨酸(L)突变为亮氨酸(I)。此外,GP5蛋白中还存在抗原表位,其中37至45位(S~(37)H~(38)F/L~(39)Q~(40)L~(41)I~(42)Y~(43)N~(44)L~(45))的抗原表位是保守的,可以被动物体内血清中相应的淋巴细胞识别并诱导机体产生特异性免疫应答,这些氨基酸发生突变可能会导致机体不能产生相应的免疫应答,使疫苗免疫保护率下降。通过分析发现不同分支中均存在突变情况,Sublineage1.8中分离株WF-3的第39位氨基酸突变为缬氨酸(V),YT-10的第41位氨基酸突变为丝氨酸(S);Sublineage1.5中的分离株LY-1、TA-2和JINAN-2的第41位氨基酸也均突变为丝氨酸(S);Sublineage8.7中的分离株YT-4的第37位氨基酸突变为苯丙氨酸(F),且该分支中的毒株第39位氨基酸存在特异性突变为异亮氨酸(I);Sublineage8.1中的毒株第38位氨基酸基本表现为谷氨酰胺(Q),39位氨基酸特异性突变为苯丙氨酸(F),更好的了解PRRSV的抗原表位有利于研发新的疫苗。根据NSP2基因推导氨基酸分析发现,与参考毒株VR-2332相比,sublineage1.8分支中的20株分离株存在不连续131(111+1+19)氨基酸的缺失(322-432aa、483aa、504-522aa),而该分支中7株分离株存在额外的氨基酸缺失情况。其中YT-6、YT-7、QD-1在464-474aa存在额外11个氨基酸的缺失,分离株JINAN-3在460-464aa存在额外5个氨基酸的缺失,分离株YT-10在474-477aa存在额外4个氨基酸的缺失,分离株RZ-1、BZ-2在523-525存在额外3个氨基酸的缺失;sublineage8.7分支中的7株分离株存在不连续30(1+29)个氨基酸的缺失(481aa、533-561aamedical libraries),sublineage8.1分支中的2株分离株不存在氨基酸缺失情况;sublieage1.5分支中的1株分离株存在连续100个氨基酸的缺失(328-428aa)。根据分离株和参考毒株全基因组构建遗传进化树发现,ZB-1属于Sublineage8.7分支,HZ-2属于Sublineage1.8分支,ZB-1的核苷酸同源性与参考毒株JXA1最高,为99.2%,与参考毒株JS2021NADC34的同源性最低,为83.1%;HZ-2的核苷酸同源性与参考毒株NADC30最高,为88.6%,与参考毒株QYYZ同源性最低,为82.2%。进行重组分析发现,ZB-1不存在重组现象,HZ-2存在重组现象,NADC30为亲本毒株,由NADC30、JXA1和JS2021NADC34重组形成。综上所述,2021至2023年间山东省各地区普遍存在PRRSV,以NADC30-like毒株为主要流行毒株,其次为HP-PRRSV,NADC34-like毒株也在山东省部分地区开始流行,且在肺中PRRSV的检出率更高。通过分析病毒的NSP2和ORF5基因发现,PRRSV的基因很容易发生不同程度的变异,主要以突变、缺失和重组为主,通过NSP2的不同缺失情况,可以初步确定毒株所属分支,而通过分析病毒全基因组序列又发现不同分支毒株之间还会发生重组现象。这些变异会使得PRRSV的流行情况复杂多样,导致疫苗免疫后保护率低。因此,调查分析山东省PRRSV毒株的变异情况和流行情况,可以增加山东省PRRRSV的流行病学数据,为疫苗的研制提供信息。