非瘟、蓝耳变异重组？张桂红：构建宏基因组测序平台，实现复杂猪病的全面诊断与精准防控
11月3日-5日，第五届(2024)新猪派养猪产业峰会在温氏总部所在地、“六祖故里”云浮新兴隆重举行。本次大会以“创新质·增效率”为主题，汇集国内养猪产业行业专家、TOP50猪企“掌舵人”和产业链上下游业界精英，共同探索如何通过科技创新提升新质生产力，推动养猪行业增产提效，实现更加绿色、高效、可持续的发展。华南农业大学兽医学院教授张桂红在会上分享了《宏基因组测序在养猪一线的应用》主题报告。她表示，宏基因组测序方法在临床复杂的猪病环境条件下，通过对结果的有效分析，可以确定猪场是否存在混合感染、病原毒株类型及变异、重组情况，从而精确的做出治疗与防控方案，也可以排查猪场的管理问题。
华南农业大学兽医学院教授张桂红
本次大会由新猪派、华南农业大学乡村振兴与社会服务处联合主办，华农农梓乡村振兴产业研究中心承办，温氏股份和勃林格殷格翰联合举办。新猪派特邀近100位权威专家和行业龙头企业嘉宾，以及部分万头能繁母猪企业和业内优秀养殖企业嘉宾400余人参会，总养殖规模覆盖超400万头母猪，共同围绕创新发展、成本优化、效率提升等话题展开讨论，共同寻觅存量时代下中国农牧企业的破局之道。
高通量测序：养猪一线的新利器
在养猪一线，疾病的防控一直是养殖者最为关注的问题之一。在面对复杂的猪病感染时，如何快速的判断出病原是至关重要的，而基因测序正是实现这一目标的重要手段之一。当前的测序方法包括一代(Sanger测序法)、二代(高通量测序)和三代(纳米孔测序)。一代测序，即经典的Sanger测序法，以其高准确度和长读长著称，是早期基因研究的重要工具，但Sanger法难以覆盖所有可能的病原体，随着高通量测序技术在生命科学和医学领域的日益广泛应用，这一先进技术已被成功引入养猪业的疾病防控中，在了解猪场病原感染情况具有一定的意义。
张桂红教授指出，一代测序法在现在依然是最基础的，不可取代的一种测序方式。但在应对当前复杂的猪病形势时，其通量小的缺陷日益凸显，难以满足大量病原体的检测需求。相比之下，宏基因组测序方法能够一次性筛查病料中的所有病原，从而全面了解猪群的感染状况。
在ASFV、PRRSV以及腹泻类疫病和临床复杂的疫病环境条件下，通过高通量测序并对结果进行分析，可以判读感染病原的毒株类型及变异、重组情况，猪场混合感染情况，预估毒株致病性，同时也可以排查猪场的管理问题。
张桂红教授还分享了她们课题组的高通量测序平台，并鼓励大型养殖集团建立自己的测序平台以提升疫病防控能力。然而，对于小养殖户而言，由于建设测序平台成本较高，建议将测序工作交由专业的检测公司来完成。
疫病成猪企降成本“拦路虎”宏基因组测序助力精准防控
疫病是当今猪企降低成本路上最大的“拦路虎”。在养猪业中，非洲猪瘟和猪蓝耳病的防控尤为重要。这两种疾病都具有高度的接触传染性，可以引发免疫抑制，导致猪群整体健康水平下降，生产效益受损。除此之外，ASFV、PRRSV容易发生重组变异，复杂性和威胁性日益凸显。
在这一背景下，宏基因组测序技术凭借其测得多、测得快的优势，得到了广泛应用。它通过对检测样本中的基因进行打断、扩增、捕获和测序，然后与数据库进行对比，就可以分析出样本中含有什么病原体。这种技术不仅适用于已知病原体的检测，还能发现未知病原体，从而实现对病原体的全面检测。
张桂红教授指出，现有商品化试剂盒和传统一代测序存在局限，无法全面检测病原体。而且传统的一代测序得到的序列只能了解到病毒的基因型和基因缺失位点，看不到整个全基因组序列。而宏基因组测序能一次性获取病原全基因组序列，追溯病原起源。
养猪集团可借此技术建立报告体系，通过比较不同时间点病毒株的差异，及时发现生物安全漏洞，排查新病原体入侵风险。此外，宏基因组测序还能鉴别野毒与疫苗毒，评估毒性及混合感染情况，为疫病防控提供有力支持。
猪场健康体检：选择合适测序技术，兼顾成本与准确性
健康体检是对猪群进行的一种全面体检方式，通过收集不同群体的样品，利用宏基因测序技术，可以鉴定出细菌、病毒、寄生虫及真菌等多种病原。目前张桂红教授团队的测序平台已经能够一次性建立多个模块，识别出大约70多种常见的病毒和细菌，并对其进行分型、鉴定血清型，同时鉴定耐药基因。
通过宏基因测序，猪场可以了解到整个猪群中存在的病毒和细菌种类，以及它们的血清型和耐药基因情况。这些信息对于制定最佳的疫苗选择和用药指导至关重要。例如，根据血清型选择相应的疫苗，以及避免使用对耐药基因无效的药物等。但是张桂红教授表示，宏基因测序与一代测序各有优缺点。宏基因测序检测谱广但灵敏性弱，而荧光定量的PCR虽然价格便宜、特异性和灵敏性高，但只能针对已知病原进行检测。因此，猪场在选择测序方法时，应考虑成本、准确性和时间等因素，根据自身实际情况和需求，选择合适的测序方法，并结合荧光定量PCR等技术进行综合判断。同时，要注意成本控制，避免盲目追求高成本的测序技术而忽略生产实际。
现场嘉宾认真听讲
本次大会还得到了温氏食品集团股份有限公司、江苏勃林格殷格翰生物制品有限公司、硕腾(上海)企业管理有限公司、金宇生物技术股份有限公司、天津瑞普生物技术股份有限公司、合肥拉塞特机器人科技有限公司、宁波三生生物科技股份有限公司、浙江海正动物保健品有限公司、佛山市正典生物技术有限公司、浙江康牧动物保健股份有限公司、南牧装备科技有限公司、华威特(江苏)生物制药有限公司、广东广垦畜牧集团股份有限公司、青岛瑞尔唯特生物技术有限公司、海博莱·中国、江苏南农高科技股份有限公司、江西加大集团有限公司、史记生物技术有限公司、广州朴成生物科技有限公司、广东永顺生物制药股份有限公司、重庆国猪大健康科技有限公司、宁波科瑞特动物药业有限公司、山东鲁抗舍里乐药业有限公司、江西成必信生物科技股份有限公司、上海蒂默曼生物科技有限公司、自然集團(中國)有限公司……等30多家国内外优秀企业的大力支持!
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