摘要:小反芻獸疫(Peste des pefits nuninants,PPR)是OIE規(guī)定的A類烈性傳染病,我國規(guī)定為一類動物疫病,是一種嚴(yán)重的烈性、接觸性傳染病,主要感染小反芻獸,特別是山羊高度易感,別的野生動物也可發(fā)生。近年來該病呈蔓延的趨勢,2007年7月25日西藏自治區(qū)日土縣暴發(fā)了我國首例小反芻獸疫疫情,中國動物衛(wèi)生與流行病學(xué)中心確診了這一疫病。該病作為一種重大的跨國動物疫病,嚴(yán)重的威脅我國的動物衛(wèi)生安全,對該病開展研究具有重要的現(xiàn)實意義。就該病的病原學(xué)、流行病學(xué)、診斷、預(yù)防及控制等研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述。
關(guān)鍵詞:小反芻獸疫;小反芻獸疫病毒;病原學(xué);流行病學(xué);臨床癥狀;診斷;預(yù)防;控制
中圖分類號:S854 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B 文章編號:1007-273X(2013)01-0074-04
小反芻獸疫又稱小反芻獸假性牛瘟、肺腸炎、口炎肺腸炎綜合征等,是由副粘病毒科(Paramyxoviridae)麻疹病毒屬(Morbolivirus)的小反芻獸疫病毒(Peste des Petits Ruminants virus, PPRV)引起的,主要感染小反芻獸,特別是山羊和綿羊高度易感,野生動物也偶然發(fā)生,是一種嚴(yán)重的烈性、接觸性傳染病,目前無感染人的報道。該病發(fā)病率和死亡率分別高達(dá)100%和50%,世界糧農(nóng)組織(FAO)和世界動物衛(wèi)生組織(OIE)規(guī)定小反芻獸疫為A類傳染病,我國規(guī)定為Ⅰ類動物疫病[1]。該病流行于非洲的赤道到撒哈拉地區(qū)、大部分中東國家和印度、尼泊爾等與我國接壤的南亞國家,近年來呈蔓延的趨勢[2]。
PPRV于1942年在西非科特迪瓦首次發(fā)現(xiàn),隨后非洲的一些國家相繼發(fā)生如尼日利亞、塞內(nèi)加爾等。近年來,小反芻獸疫(PPR)呈擴散的趨勢,成為重要的跨國動物傳染病之一,并且我國周邊國家頻繁暴發(fā)該病, 2007年7月,我國西藏自治區(qū)阿里地區(qū)日土縣發(fā)生小反芻獸疫疫情,死亡262只山羊和綿羊[3]。隨后那曲地區(qū)也暴發(fā)小反芻獸疫,國家有關(guān)部門遵循《中華人民共和國動物防疫法》、《國家突發(fā)重大動物疫情應(yīng)急預(yù)案》和《重大動物疫情應(yīng)急條例》等國家控制重大動物傳染病的相關(guān)法律法規(guī)進(jìn)行及時檢測、疫情報告、撲滅等綜合控制措施。這是我國首次發(fā)生小反芻獸疫,作為一種重大的動物疫病,小反芻獸疫嚴(yán)重威脅著我國的動物衛(wèi)生安全和我國畜牧業(yè)的發(fā)展,是需要采取嚴(yán)厲的強制預(yù)防控制和撲滅的動物疫病之一。該病對我國的動物衛(wèi)生健康已產(chǎn)生嚴(yán)重的威脅,因此在我國PPR還沒有開始大規(guī)模流行時,對該病展開研究就顯得十分重要。
1 病毒學(xué)
1.1 病毒的形態(tài)特征
小反芻獸疫病毒(PPRV)與牛瘟病毒(RPV)、犬瘟熱病毒(CDV)、海豹瘟病毒(PDV)、海豚瘟病毒(DDV)、牛麻疹病毒(MV-K1)和人麻疹病毒(MV)等同屬于副粘病毒科(Paramyxoviriade)的麻疹病毒屬(Morbollivirus)成員,PPRV病毒粒子多呈圓形或橢圓形,直徑約為130~390 nm。病毒顆粒的外有囊膜,囊膜上有纖突,病毒的纖突中只有血凝素(H)蛋白,而沒有神經(jīng)氨酸酶。
1.2 病毒理化特征
PPRV病毒粒子對外界環(huán)境敏感,37℃條件下,PPRV感染力的半衰期為1~3 h。病毒粒子在pH 5.8~11.0時穩(wěn)定,對酒精、乙醚、甘油和一些去垢劑敏感,大多數(shù)的化學(xué)滅活劑如酚類、2%的NaOH等作用24 h可以滅活該病毒。使用非離子去垢劑可使病毒的纖突脫落,降低感染力。
1.3 PPRV分子生物學(xué)特性
PPRV病毒粒子雖然含有血凝素蛋白,但是不能對猴、牛、綿羊、山羊、馬、豬、犬、豚鼠等大多數(shù)哺乳動物和禽的紅細(xì)胞具有凝集性。也有研究表明,PPRV抗體可以抑制麻疹病毒對猴紅細(xì)胞的凝集作用。
PPRV基因組由單股負(fù)鏈無節(jié)段RNA組成,RNA鏈從3’至5’依次分布著N-P-M-F-H-L 6個基因,編碼相應(yīng)的6種主要結(jié)構(gòu)蛋白分別編碼核衣殼蛋白(N)、磷蛋白(P)、囊膜基質(zhì)蛋白(M)、纖突糖蛋白(F)、血凝素(H)和大蛋白(L )6種結(jié)構(gòu)蛋白,此外,P基因還編碼C和V 2種非結(jié)構(gòu)蛋白[4]。N蛋白由N基因編碼,包含一個開放的閱讀框架(ORF),編碼525個氨基酸殘基,N蛋白含有位點,能夠誘導(dǎo)產(chǎn)生受I型MHC分子限制的CTL反應(yīng)。P蛋白在RNA聚合酶復(fù)合物中作為輔助因子與L蛋白相結(jié)合,使L蛋白很好地折疊。P 蛋白和核衣殼蛋白結(jié)合可維持后者在細(xì)胞質(zhì)中的可溶狀態(tài)中,從而阻止其不正常裝配或與非特異RNA結(jié)合。P蛋白最不保守。M 蛋白形成病毒囊膜的內(nèi)層,在成熟病毒粒子從細(xì)胞內(nèi)釋放的過程中,M 蛋白發(fā)揮了決定性的作用。當(dāng)M蛋白缺損時,病毒不能持久穩(wěn)定的發(fā)揮感染細(xì)胞的功能。F蛋白是一種融合蛋白,含546個氨基酸,參與病毒介導(dǎo)的溶血、細(xì)胞融合和感染的開始。H 蛋白構(gòu)成病毒的另一種纖突,同時具有血凝素和神經(jīng)氨酸酶活性,它具有較高的變異性,含有T細(xì)胞抗原決定簇。
2 流行病學(xué)
2.1 易感動物
該病自然發(fā)病主要見于綿羊和山羊,但山羊發(fā)病較嚴(yán)重,引起體重下降,同時有品種間發(fā)病傾向性。綿羊偶有嚴(yán)重病例,黃牛、豬與發(fā)病的山羊同居不感染。
2.2 地理分布
根據(jù)OIE和FAO(1999)的公報,在位于大西洋和紅海之間的大多數(shù)非洲國家證實已經(jīng)感染PPR,感染的地區(qū)向北擴展到埃及,向南擴展到肯尼亞,向東擴展到加蓬。近年,PPR傳播到在近東地區(qū)和阿拉伯半島,包括伊朗、伊拉克、以色列等10個國家和地區(qū)?,F(xiàn)在,與我國接壤的南亞地區(qū):印度、尼泊爾、孟加拉國、巴基斯擔(dān)和阿富汗也暴發(fā)了PPR。
2.3 傳播途徑
該病在易感動物之間可以通過直接接觸的傳播或間接的傳播;容易在多雨的季節(jié)和干燥寒冷的季節(jié)多發(fā)。
3 發(fā)病機理
PPRV和其他麻疹病毒屬的致病性相似,具有趨淋巴和趨上皮性。因此,它在動物體的淋巴組織和上皮組織中最容易復(fù)制,對這些組織的傷害也最為嚴(yán)重,呼吸道可能是病毒進(jìn)入機體的門戶,病毒通過呼吸道進(jìn)入機體后,首先在咽喉、下頜淋巴結(jié)以及扁桃體復(fù)制,2~3 d形成病毒血癥,隨后的2~3 d首次出現(xiàn)臨床癥狀。病毒血癥導(dǎo)致病毒到達(dá)全身的淋巴器官脾臟、骨髓和胃腸道及呼吸系統(tǒng)的黏膜繼續(xù)增殖[5]。
4 臨床癥狀和病理變化
4.1 臨床癥狀
根據(jù)臨床癥狀PPR分為3個型:最急性型、急性型和溫和型[6]。
4.1.1 最急性型 多見于幼齡羊,潛伏期僅有2 d,表現(xiàn)為體溫升高(41~43 ℃),很快表現(xiàn)精神沉郁、被毛逆立、食飲欲減退或廢絕,口腔和眼睛流出黏液性分泌物。疾病第一天可見便秘,緊接著非常快地出現(xiàn)水樣腹瀉,整個病程自出現(xiàn)體溫升高到死亡不超過5~6 d,最急性型沒有明顯的臨床癥狀,死亡率可達(dá)100%。
4.1.2 急性型 與牛瘟具有相似的臨床癥狀,潛伏期3~4 d。初期,與最急性型表現(xiàn)相似,缺乏明顯癥狀。表現(xiàn)為發(fā)熱急,高達(dá)41℃ 以上,可持續(xù)3~5 d,發(fā)熱1~2 d后,患病動物精神沉郁、食飲欲減退或廢絕、鼻鏡干燥,嘴和眼黏膜潮紅,嘴唇、面頰內(nèi)面和舌面上部因黏膜壞死而出現(xiàn)針尖大小的灰色區(qū)域,呈彌漫性分布。繼而眼睛、鼻子和口腔分泌大量黏液并逐漸變成黃色膿性黏稠狀。分泌物使上腭和眼下被毛潮濕,干燥后使眼瞼黏連,堵塞鼻孔,導(dǎo)致呼吸困難,可出現(xiàn)眼炎,有的甚至失明。后期出現(xiàn)口腔黏膜充血、潰瘍,覆蓋白色的壞死組織被死亡的細(xì)胞覆蓋,以至口腔黏膜完全被厚的干酪樣物質(zhì)附著。用手指在牙床和上腭輕輕摩擦,可采到含有病理組織碎片的有惡臭氣味的物質(zhì)。發(fā)病后期常出現(xiàn)出血性腹瀉,開始時糞便變軟,然后水便,有時含有內(nèi)臟組織壞死碎片和血液。隨之動物脫水、衰弱、呼吸困難、鼻孔開張,舌伸出,體溫下降,眼球凹陷,常在發(fā)病后5~10 d脫水而死,咳嗽、胸部羅啰以及腹式呼吸也常發(fā)生,表現(xiàn)出肺炎癥狀[7]。一個常見的特點是,疾病的晚期在鼻、口周圍有小結(jié)節(jié)形成,但確切的原因還不清楚 。
4.1.3 溫和型 不表現(xiàn)明顯的臨床癥狀,輕微短暫的發(fā)熱,有時可見眼睛和鼻腔流出大量的分泌物,并在鼻孔周圍結(jié)痂。
4.2 病理變化
病變與牛瘟相似,眼部可見結(jié)膜炎,彌散性卡他性炎癥。腸炎,胃腸道大面積壞死,糜爛性損傷從嘴延伸到瘤胃、網(wǎng)胃交接處;皺胃呈有規(guī)則、有輪廓的糜爛,刨面紅色出血;小腸一般有中度損傷,呈現(xiàn)有限的出血性條紋;大腸、盲腸、結(jié)腸有小的紅色出血點,時間稍長匯合在一起,呈現(xiàn)“斑馬紋”樣特征性線狀條紋。支氣管和肺臟出現(xiàn)干酪樣病灶,肺臟表面、支氣管黏膜等有出血點。所有上皮組織的多核巨細(xì)胞(合胞體)和淋巴結(jié)一樣能夠觀察到感染,脾臟、扁桃體和淋巴結(jié)可見核固縮和核破裂導(dǎo)致淋巴細(xì)胞壞死。在舌唇和軟腭出現(xiàn)包涵體,在肺炎肺泡腔出現(xiàn)合胞體細(xì)胞,支氣管上皮細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)胞漿包涵體,PPRV對淋巴細(xì)胞和上皮細(xì)胞有特殊的親和性,一般能在上皮細(xì)胞和多核巨細(xì)胞中形成具有特征性的嗜伊紅胞漿包涵體。淋巴細(xì)胞和上皮細(xì)胞壞死,具有診斷價值。
5 診斷方法
目前,已經(jīng)研究出許多檢測方法針對PPRV感染的診斷。這些方法包括瓊脂凝膠免疫擴散試驗(AGID)、免疫熒光抗體試驗(IFAT)和病毒中和實驗(VN)等。隨著免疫學(xué)和分子生物學(xué)的發(fā)展,已經(jīng)研制出許多種酶聯(lián)免疫吸附試驗和分子生物學(xué)檢測方法,也是近幾年國外應(yīng)用的主要檢測方法,其中C-ELISA和PCR方法已經(jīng)成為OIE規(guī)定的檢測標(biāo)準(zhǔn)方法。
5.1 初步診斷
根據(jù)動物發(fā)病的流行病學(xué)特點、病畜的臨床癥狀以及病理解剖變化等特點可以進(jìn)行初步診斷。但是必須注意牛瘟(RP)、口蹄疫(FMD)、藍(lán)舌病(BT)、山羊傳染性胸膜肺炎、巴氏桿菌性肺炎等疾病的鑒別診斷。
5.2 實驗室診斷
5.2.1 樣品采集 實驗室樣品可以采集病畜的眼下結(jié)膜、鼻腔以及直腸黏膜等部位的分泌物棉拭子,也可采集凝固的血液或加抗凝劑的全血。病畜剖解后可無菌采集有典型病變的組織樣品,如腸系膜或支氣管淋巴結(jié)以及肺臟、脾臟、扁桃體等器官組織[8]。
5.2.2 病毒的分離 樣品采集后可以用原代羔羊腎細(xì)胞或非洲綠猴腎細(xì)胞(Vero)進(jìn)行分離培養(yǎng)病毒。PPRV產(chǎn)生的CPE要在接種細(xì)胞培養(yǎng)后的5~6 d才能夠出現(xiàn),具體表現(xiàn)為細(xì)胞變圓、收縮,形成多核巨細(xì)胞體,有的出現(xiàn)核內(nèi)包涵體,部分細(xì)胞形成空泡。由于CPE出現(xiàn)的較慢,需要一定時間,所以一般在細(xì)胞培養(yǎng)4~5 d后應(yīng)進(jìn)行盲傳繼代。
5.2.3 瓊脂凝膠免疫擴散試驗(AGID) 該試驗所用的標(biāo)準(zhǔn)PPR病毒抗原是由腸系膜或支氣管淋巴結(jié)、脾臟或肺組織材料加一定的緩沖液配制而成;所用的標(biāo)準(zhǔn)抗血清是以5 mL含有104TCID50/mL的PPRV高免綿羊,每周注射一次,連續(xù)注射4周。在最后一次注射后5~7 d時采血,提取血清制備而成的。Obi tu等采用PPRV的細(xì)胞適應(yīng)毒接種兔子制備的抗PPRV高免血清進(jìn)行AGID試驗,能夠與麻疹病毒屬的其他3種病毒發(fā)生交叉反應(yīng),但是如果將其進(jìn)行1︰100稀釋以后,則僅和其同源的PPRV呈陽性反應(yīng)。這是一種相對簡單、快速和廉價的檢測方法。但是它的敏感性較低,不能檢測微量抗原,因此也就不能對疾病作出早期診斷[9]。
5.2.4 間接免疫熒光抗體試驗(IFAT) 據(jù)報道,應(yīng)用PPRV的特異性單克隆抗體建立了間接熒光抗體檢測方法,能夠檢測出PPR感染發(fā)病的早期和后期病料中的病毒抗原,并且這種方法能夠快速對PPR和RP進(jìn)行鑒別診斷。
5.2.5 病毒中和試驗(VN) VN具有很強的特異性??梢澡b別PPRV和RPV,也可以鑒別PPRV的不同毒株之間的差異。但是VN也存在明顯的不足:耗費時間較長,一般需要10~12 d才能得到結(jié)果;需要細(xì)胞培養(yǎng)病毒及無菌的試驗樣品;浪費人力,很難實現(xiàn)大規(guī)模樣品的監(jiān)測。因此這種方法在野外條件下,尤其在發(fā)展中國家使用起來十分的不便。
5.2.6 酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA) 應(yīng)用ELISA方法監(jiān)測血清的方法已經(jīng)十分的成熟,而且有多種試驗方法。間接ELISA方法就是將抗原吸附在酶標(biāo)板上,然后加入PPRV的病毒特異性血清孵育,最后加入酶結(jié)合物和底物監(jiān)測血清中的特異性抗體。這種方法容易受到待檢材料中的其他蛋白的干擾。針對這一問題,應(yīng)用免疫捕獲ELISA(夾心ELISA)方法可以更為精確的檢測,即將待檢樣品首先和特異性抗體反應(yīng)形成免疫復(fù)合物,這種復(fù)合物隨后被預(yù)先包被在酶標(biāo)板上的二抗(捕獲抗體)所結(jié)合,再按常規(guī)的方法加酶結(jié)合物和底物等進(jìn)
行[10]。
6 國內(nèi)外研究進(jìn)展
6.1 國內(nèi)研究發(fā)展現(xiàn)狀
我國對小反芻獸疫病的研究還處于起步階段。最近幾年,隨著SARS、禽流感等幾次大規(guī)模國際性人畜傳染病的暴發(fā),PPR在我國周邊地區(qū)的蔓延引起了國內(nèi)的重視。近年來,中國檢疫檢驗科學(xué)研究院、云南出人境檢驗檢疫局、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所、中國動物衛(wèi)生與流行病學(xué)中心等單位開展了相關(guān)的研究,主要是以檢驗檢疫技術(shù)為主,建立了RT-PCR檢測小反芻獸疫病毒核酸的方法和進(jìn)行N、H 基因的克隆和原核以及真核表達(dá)。其后又在此基礎(chǔ)上引入了巢式PCR技術(shù),在第一次PCR產(chǎn)物的基礎(chǔ)上進(jìn)行二次PCR,提高了反應(yīng)的特異性。
6.2 國際研究發(fā)展現(xiàn)狀
最近幾年國際上在小反芻獸疫方面的研究取得了長足發(fā)展,以英國動物健康研究所、印度新德里和班加羅爾的幾個研究所為代表的研究機構(gòu),先后發(fā)表了數(shù)十篇相關(guān)論文。英國科學(xué)家Bailey等公布了第一個小反芻獸疫病毒的全基因序列,并發(fā)現(xiàn)PPRV在核酸水平上與RPV非常相似,但在多肽結(jié)構(gòu)上卻更接近于DMV,這為構(gòu)建感染性克隆、基因功能組學(xué)、PCR引物設(shè)計,病理學(xué)研究奠定了基礎(chǔ)。韓國科學(xué)家于2005年,利用單克隆抗體和缺失變異株對PPRV核衣殼蛋白(N 蛋白)的抗原表位進(jìn)行了分析,最終確定4個抗原性區(qū)域(A—I,A一Ⅱ,C-I,C-II)。有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)Marmo-set B95a細(xì)胞可以替代Vero細(xì)胞來增殖PPRV。Marmoset B95a是一種E-B病毒改造的狨猴B淋巴細(xì)胞的衍生細(xì)胞系,它比一般所用的Vero細(xì)胞更利于麻疹病毒屬的繁殖與分離,這對于PPRV 的研究是一件非常有用的工具。
7 PPR的控制與預(yù)防
控制小反芻獸疫在我國的傳播應(yīng)從傳染源、傳播途徑及易感動物三個方面入手。目前傳染源主要是在國外和我國的西藏地區(qū),因此當(dāng)前控制小反芻獸疫在我國大范圍內(nèi)暴發(fā)是首要的任務(wù)。在疫區(qū)周圍設(shè)立警示標(biāo)志,在出入疫區(qū)的交通路口設(shè)置動物檢疫消毒站,對出入的人員和車輛進(jìn)行消毒;必要時,可設(shè)立臨時監(jiān)督檢查站,執(zhí)行監(jiān)督檢查任務(wù)。動物檢疫消毒站和臨時監(jiān)督檢查站應(yīng)按照國家有關(guān)規(guī)定規(guī)范設(shè)置。
目前,世界各國對PPR的治療仍無有效的方法,對于已經(jīng)發(fā)病的動物可以采用土霉素、四環(huán)素等抗生素以及磺胺類藥物進(jìn)行輔助治療,以防止細(xì)菌等微生物的繼發(fā)感染。對于發(fā)病的疫區(qū),再用高免血清進(jìn)行緊急被動免疫以減少疾病的傳播。對于從未發(fā)生過PPR的國家和地區(qū),應(yīng)立即采取封鎖隔離措施,快速建立疫區(qū)隔離帶,撲殺已感染的動物,再進(jìn)行徹底消毒處理。防制PPR的主要措施就是進(jìn)行疫苗免疫接種。由于PPRV和RPV之間的抗原相關(guān)性很強,可用RP組織培養(yǎng)的疫苗對綿羊、山羊進(jìn)行免疫,產(chǎn)生的抗RP抗體能夠很好的抵抗PPR野毒株的攻擊,但是這種方法不利于全球牛瘟消滅計劃的實施。
因此,有研究人員利用基因反向遺傳技術(shù)成功研究出PPRV/RPV的嵌合體疫苗,即利用PPRV的糖蛋白基因取代RPV表面的相應(yīng)糖蛋白基因。這種方法構(gòu)建的疫苗,對PPRV能夠產(chǎn)生良好的免疫原性,而且用ELISA方法不能檢出免疫血清中RPV非抗體,也有助于對這兩種疾病進(jìn)行血清學(xué)監(jiān)控。由于我國已經(jīng)發(fā)生PPR疫情,必須做好邊界接壤地區(qū)的動物檢疫,各口岸對進(jìn)境的動物也要嚴(yán)格檢疫,發(fā)現(xiàn)感染動物必須立即隔離撲殺、焚燒尸體,進(jìn)行徹底消毒處理??v觀國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,對于小反芻獸疫經(jīng)典的常規(guī)診斷方法已經(jīng)十分成熟,目前常用的ELISA方法和分子生物學(xué)的診斷方法也已經(jīng)建立,并且都已成功開發(fā)了相關(guān)的試劑盒。涉及到病原微生物方面的相關(guān)研究比較困難,且需要在P3級以上的生物安全實驗室才可以進(jìn)行。因此建立一個方便、快速、安全、敏感、特異的檢測方法對于該病的研究和預(yù)防控制具有極其重要的意義。
8 當(dāng)前存在的問題及展望
長期以來,人們一直認(rèn)為PPRV是RPV的變異毒株,只是喪失了對牛的致病力,而僅對小反芻獸有致病作用,加上RP和PPR能夠產(chǎn)生交叉免疫保護(hù),可以用RP疫苗預(yù)防PPR。因此,在很多國家和地區(qū)忽略了對PPR的研究,特別是忽視了PPRV的生物學(xué)特性、分子生物學(xué)等方面的研究。印度就曾發(fā)生過因牛接種RP活疫苗導(dǎo)致羊暴發(fā)小反芻獸疫的疫情。用高免血清進(jìn)行被動免疫在疫病發(fā)生時可減少疫病的傳播,但是對已發(fā)病的病畜無作用。因此,當(dāng)前必須積極加強對PPRV的基礎(chǔ)研究,尤其是基因組變異特性的研究,同時加強對該病的流行病學(xué)檢測,進(jìn)一步明晰致病機理,建立高效、快速的病原檢測新方法以及防治等研究,特別是要加強對PPR的免疫機理研究和加強PPR疫苗研究工作,例如高效疫苗株篩選、基因重組疫苗等,早日開發(fā)出有效的疫苗,為有效防控乃至最終消滅小反芻獸疫奠定理論基礎(chǔ)。
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