30份貉肺组织"全景测序"：158种细菌+病毒新毒株大起底！

2025年10月，上海探普生物客户石家庄市农林科学研究院畜牧研究中心的李伟老师在《Frontiers in Microbiology》发表了题为《Lung microbiota of raccoon dogs (Nyctereutes procyonoides) using high-throughput sequencing》的文章，研究利用2bRAD-M和病毒宏基因组技术，对来自河北10个养殖场的30份患肺炎貉肺组织进行系统分析，共鉴定出158种细菌（含49种潜在人兽共患病原，如大肠杆菌、肺炎克雷伯菌、鲍曼不动杆菌等）及多种真菌和病毒，优势病毒为Amdoparvovirus carnivoran 3和TTV新毒株，并发现貉可能是多种人兽共患病原的潜在宿主，揭示其肺炎病因复杂且具有重要公共卫生风险。

研究背景

貉（raccoon dogs）是一种重要的经济毛皮动物，中国曾是全球最大养殖国，但近年来因肺炎等疾病频发，产量大幅下降。

肺炎在貉中发病率高、死亡率高，病因复杂，可能涉及细菌、真菌、病毒等多种病原体。

更重要的是，貉已知可携带多种人兽共患病原（如H9N2、H5N1、PCV2、诺如病毒等），存在跨种传播和公共卫生风险。

然而，目前对貉肺部微生物组（包括细菌、真菌、病毒）的系统研究非常缺乏，尤其是在物种水平上的精准识别。

研究方法

1. 2bRAD-M（microbiome）测序

用于低生物量样本的细菌、真菌、古菌的种水平鉴定。

原理：利用IIB型限制性内切酶对微生物基因组进行酶切，生成特异性标签（2b-tags），比对至自建数据库（包含17万余个微生物基因组），实现高分辨率物种注释。

优势：成本低、分辨率高，适合组织样本中微生物组成分析。

2. 病毒宏基因组测序（Viral Metagenomics）

用于病毒组分析，包括DNA病毒和RNA病毒。

方法：提取肺组织总核酸 → 病毒样颗粒富集  → 构建DNA/cDNA文库 → Illumina测序 → 组装与注释。

研究结果

01细菌组成与潜在病原 

共鉴定出158种细菌，隶属于84个属。

49种具有人兽共患病潜力，如：

Escherichia coli（检出率100%，相对丰度1.59–98.09%）

Acinetobacter baumannii（检出率93.3%，丰度0.59–60.45%）

Klebsiella pneumoniae（检出率73.3%，丰度0.57–62.06%）

Salmonella enterica、Chlamydophila abortus、Bordetella pertussis 等也均有检出。

02真菌组成 

子囊菌门（Ascomycota）在所有样本中均有检出，丰度0.07–23.17%。

主要真菌属：

Pichia（0.06–19.95%）

Talaromyces（0.01–2.82%）

Fusarium（0.005–1.65%）

图3：肺组织样本的微生物群落组成。(A)样本间门水平群落结构的柱状图；(B)前30个属的柱状图；(C)前30个物种的柱状图。

03病毒组成 

病毒组以噬菌体为主，如 Peduoviridae、Rountreeviridae。

动物病毒中，Amdoparvovirus carnivoran3 占比最高（>80%），并组装出近完整基因组（4,635 bp），与已知貉源毒株（HS-R、SD-G1）高度同源。

还发现一种新型TTV（Torque Teno Virus），命名为 NPTTV，基因组长度为2,441 bp，系统发育分析提示其为潜在新物种，可能为重组体。

此外，检测到SARS-CoV-2、人β疱疹病毒6型、貉TTV等短片段，但丰度低，尚不能确认其感染状态。

图8：TTV ORF1基因的系统发育树分析结果。研究中鉴定出的TTV ORF1基因用红色三角标记。

04微生物群落差异与生态分析 

α多样性分析：不同养殖场间微生物多样性差异不大，仅部分组间Chao1指数有显著差异。

β多样性分析：基于Bray–Curtis和Jaccard距离，不同养殖场间微生物群落结构存在显著差异（p=0.001 和 p=0.031）。

特定菌种的组间差异：如Rothia、Streptococcus lactarius、Prevotella histicola 等在某些组中显著富集，提示不同养殖环境可能影响肺部微生物组成。

图4：基于PCoA分析的四组间β多样性比较

总结

该研究在技术方法上首次将2bRAD-M应用于貉肺微生物组，实现低成本、种水平精准鉴定；在病毒组学层面整合宏基因组，发现新型TTV与Amdoparvovirus毒株；从公共卫生视角证实貉携带多种人兽共患病原，为One Health防控提供依据；并将关键病毒基因组上传GenBank，实现数据共享与后续研究支撑。