豬繁殖與呼吸綜合征病毒( PRRSV)屬于動(dòng)脈炎病毒科( Arteriviridae)，動(dòng)脈炎病毒屬( Arterivirus)成員。 1991年荷蘭中央獸醫(yī)研究中心，率先從人工和自然感染病豬分離到病毒，命名Lelvstad病毒(LV)。美國分離株稱為VR-2332。
形態(tài)結(jié)構(gòu)
病毒粒子呈卵圓形，直徑50-65nm。在感染的肺泡巨噬細(xì)胞的超薄切片中，PRRSV直徑為45～65nm的球狀顆粒，核衣殼直徑30-50nm，衣殼上有5nm短突起。病毒在氯化銫中的浮密度為1.19g／mL，在蔗糖中的浮密度1.14g/mL。該病毒有囊膜、二十面體對(duì)稱，為單股正鏈不分節(jié)段、聚腺苷酸化RNA病毒。基因組長15432b，包括8個(gè)開放閱架框架（ORFs）,如ORF-7編碼的核衣殼蛋白、ORF5編碼的囊膜蛋白、ORF6編碼的膜蛋白，以及ORF2，ORF3和ORF4編碼的蛋白產(chǎn)物起反應(yīng)，它們都很容易檢測。每個(gè)閱讀框和相鄰的有部分重疊,ORF1編碼病毒的復(fù)制酶，包括ORFla核ORFlb，位于基因組的5’端。其上游是長約189個(gè)核苷酸的5’端非編碼區(qū)( Non-codingregion,NCR)，高度保守。在兩種血清型毒株中，5’端非編碼區(qū)的同源性高達(dá)99%。在緊接ORFla起始密碼子的前導(dǎo)序列中有兩個(gè)發(fā)夾結(jié)構(gòu)。ORF1是最大的一個(gè)閱讀框，長約12kb．約占基因組的80%oORFla和ORFlb重疊16個(gè)核苷酸，在重疊序列中有庚核苷酸結(jié)構(gòu)和擬節(jié)結(jié)構(gòu)，這兩種結(jié)構(gòu)均是聚合酶翻譯過程中核糖體移碼所必需的。ORF2-7是病毒基因組的結(jié)構(gòu)基因，主要編碼病毒的結(jié)構(gòu)蛋白，包括病毒囊膜蛋白( GPs)、基質(zhì)蛋白(M)和核衣殼蛋白(N)。在ORF7終止密碼子之后是3’端非編碼區(qū)(NCR)，含有polyA結(jié)構(gòu)，其長度在14-23個(gè)核苷酸之間（平均長度為17個(gè)核苷酸）。在polyA上游有一個(gè)高度保守的八核苷酸序列。3'NCR在兩種血清型毒株中的同源性為76%。認(rèn)為這段序列的功能可能是聚合酶的結(jié)合區(qū)，用以啟動(dòng)負(fù)鏈RNA的合成。
PRRSV的分類
PRRSV分為兩個(gè)型，即以ATCCVR-2332毒株為代表的美洲型和Lelystadvirus（LV株）為代表的歐洲型。 PRRSV具有變異性，歐洲和美洲分離毒株之間存在顯著的抗原差異性，兩者只有很少的交叉反應(yīng)。序列分析表明北美兩地區(qū)的分離株存在廣泛的基因組變異，而歐洲毒株之間則呈較為保守性。不同毒株之間在毒力和致病力上有明顯的差異。我國的PRRSV分離毒株均屬美洲型，迄今還沒有發(fā)現(xiàn)歐洲型毒株。
PRRSV與所有的RNA病毒一樣，具有高度的變株也存在變異現(xiàn)象，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)有缺失變異毒株的存在，例如我國當(dāng)前新出現(xiàn)的高致病性藍(lán)耳病病毒；就是一個(gè)典型例證。
PRRSV的生長要求較高，PRRSV專嗜在豬肺泡巨噬細(xì)胞(PAM)內(nèi)生長，在傳代細(xì)胞系CL2621和Marc1451中亦可生長繁殖，且可產(chǎn)生明顯的細(xì)胞病變；目前只有在豬原代肺泡巨噬細(xì)胞(PAM)、猴腎細(xì)胞C L2621細(xì)胞、MA104系的克隆株MARC-145細(xì)胞上生長良好，可用于PRRSV的分離與鑒定。據(jù)報(bào)道不同病毒株適合生長在不同的細(xì)胞上，有的毒株僅生長在一種細(xì)胞上，有的毒株生長在多種細(xì)胞上。PAM對(duì)大多數(shù)PRRSV毒株都適應(yīng)，且產(chǎn)毒量高，但因PAM制備的技術(shù)難度較大、難以獲得均質(zhì)的PAM等問題，應(yīng)用受到一定限制。目前，大多用MARC-145細(xì)胞分離培PRRSV。
在這些細(xì)胞系上均能產(chǎn)生明顯的細(xì)胞病變(CPE)。歐洲LV株在PAM生長較好，而在其他細(xì)胞系上培養(yǎng)則毒價(jià)很低，而美洲株在所有細(xì)胞系上生長都較好。
歐洲和美國分離的毒株在形態(tài)和理化性狀上相似。但血清學(xué)試驗(yàn)、核苷酸和氨基酸序列分析，證實(shí)歐洲LV株和美國分離株VR-2332在抗原性上有差異。歐洲分離(LV)僅能適應(yīng)于豬肺巨噬細(xì)胞，并能產(chǎn)生細(xì)胞病變(CPE)，美國分離株（VR-2332）可在CL2621、MarC-145、MA-104細(xì)胞系培養(yǎng)，并能出現(xiàn)CPE 。因此，將PRRSV分為兩個(gè)亞群，A亞群為歐洲原型；B亞群為美國原型。
根據(jù)基因的變異程度，目前將PRRSV分為2個(gè)不同的地理群：以歐洲原型病毒Lelystad vlrus(簡稱LV)為代表的A群和以美國原型病毒ATCCV R-2332株為代表的B群。血清學(xué)試驗(yàn)結(jié)果表明不同的分離株之間有共同的抗原決定簇，屬一種病毒3但兩者抗原性差異使其在血清學(xué)反應(yīng)中僅有很少的交叉反應(yīng)。核酸序列比較也表明它們的基因組中存在廣泛的差異。兩群病毒的抗原差異可大到只有應(yīng)用同一種抗原型的病毒進(jìn)行血清學(xué)試驗(yàn)才能確診PRRSV。即使在同一群內(nèi)不同毒株之間也存在著毒力及抗原性的差異。PRRSV的3種主要結(jié)構(gòu)蛋白為：分子質(zhì)量為15kD的核衣殼蛋白(N)。1 8k d的基質(zhì)蛋白(M)和25kD的囊膜蛋白(E)。其中N蛋白免疫原性最強(qiáng)，在PRRSV感染豬體時(shí)，所有感染豬在攻毒后7d都能檢測到抗N抗體。
抵抗力
病毒對(duì)乙醚和氯仿敏感，在pH6.5-7.5穩(wěn)定。PRRSV不凝集紅細(xì)胞，無血凝活性不凝集雞、鵝、豚鼠、牛、馬、豬、綿羊和人的紅細(xì)胞。病毒經(jīng)乙醚和吐溫-80處理后具有血凝活性，且能被PRRSV特異性抗血清抑制。PRRSV對(duì)pH值及溫度變化非常敏感；pH值大于7或小于5時(shí)其感染性降低90%以上，對(duì)堿耐受性極差，pH5.5 - 6.6為其保存最適pH值；室溫及37℃以下迅速失活，56℃45min即被完全滅活；在-70℃可保存1 8個(gè)月，4℃保存1個(gè)月，37℃48h．56℃45min完全失去感染力。在血漿中的存活時(shí)間不超過5天，pH值高于7或低于5時(shí)，感染力可以減少90%以上。發(fā)病豬場的豬出場后，3周內(nèi)仍具有感染力。對(duì)消毒劑抵抗力不強(qiáng)。利用這些特點(diǎn)可選用合適的消毒劑或熱水清潔環(huán)境。
生物學(xué)特性
PRRSV上的囊膜蛋白GP5是病毒的主要結(jié)構(gòu)蛋白和免疫保護(hù)性抗原之一，有許多獨(dú)特的生物學(xué)和免疫學(xué)功能，在致病和免疫機(jī)制中發(fā)揮著重要作用。PRRSV有許多不同的毒株，不同毒株間的抗原性和致病性存在明顯的差別。PRRSV比較獨(dú)特之處是，即使抗體試驗(yàn)結(jié)果陽性也不表示具有免疫力。具有高抗體滴度的豬仍可大量排出病毒。
PRRSV另一個(gè)重要的生物學(xué)特征為抗體依賴性增強(qiáng)(ADE)作用，即在低水平“亞中和”的PRRSV特異性抗體存在的情況下，PRRSV在細(xì)胞上的復(fù)制能力增強(qiáng)。PRRSV的這種抗體依賴性增強(qiáng)(ADE)現(xiàn)象在體內(nèi)和體外均得到證實(shí)。PRRSV具嚴(yán)格的宿主專一性，家豬是其唯一的天然宿主，此外，某些禽類也可人工感染。
