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诺如病毒在贝类增养殖区的扩散规律和风险评估技术研究

诺如病毒在贝类增养殖区的扩散规律和风险评估技术研究

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作者：李东蔚大连海事大学

学位级别：硕士

诺如病毒(Norovirus)是世界范围内食源性病毒安全事故或突发公共卫生事件的主要病原体,贝类中诺如病毒污染问题已经成为全球范围内重要的食品安全隐患。从传染病预防的需求角度出发,亟需开展海水和贝类中诺如病毒源解析及人体健康风险... 详细信息

诺如病毒(Norovirus)是世界范围内食源性病毒安全事故或突发公共卫生事件的主要病原体,贝类中诺如病毒污染问题已经成为全球范围内重要的食品安全隐患。从传染病预防的需求角度出发,亟需开展海水和贝类中诺如病毒源解析及人体健康风险评估工作。然而,诺如病毒在贝类增养殖区的传播扩散规律和风险评估技术尚不完善。基于此,本研究以旅顺塔河湾贝类增养殖区为研究区域,优化了海水和贝类体内诺如病毒的富集和活病毒检测技术,分析了贝类增养殖区海水中病毒多样性,探究了诺如病毒在增养殖区中传播扩散规律,查明了诺如病毒在不同贝类中的赋存特征,构建了贝类介导的诺如病毒人体健康风险评估技术。具体结果如下:1.基于纳米氧化铝陶瓷滤芯的富集技术,优化了海水中诺如病毒富集技术,滤芯富集后,使用Tralk洗脱液初步浓缩,再用PEG沉淀法二次浓缩,在浓缩体积5000倍的情况下,回收率可达到3.24%;基于超速离心技术,优化了贝类体内诺如病毒富集技术,相较于ISO15216方法的回收率提高了1.05%;使用新型叠氮溴化丙啶(PMAxx)核酸染色剂,优化了活病毒检测技术,PMAxx染色剂浓度50μM,避光孵育15 min,光照10 min更适合诺如病毒的活性检测。2.研究区域海水中GI型诺如病毒分布广泛,全年均有检出,GII型分布相对较少,仅在10-11月检出率较高。但在个别月份,离岸较远的站位有高丰度的诺如病毒检出,可能在该海域存在离岸入海排污口;贝类中GI型诺如病毒主要赋存在贝类鰓中,且受季节影响小,但GII型诺如病毒多赋存在贝类消化腺中。相关性分析表明,GII型诺如病毒与粪便污染指示微生物——肠球菌和人源拟杆菌存在极显著相关性(p病毒与悬沙含量呈极显著相关性(p病毒主要来源于4个沿岸排污口,还可能存在一个离岸排污口。诺如病毒进入海水中,在初春、初夏和秋季丰度较高,由沿岸污染源向远岸贝类增养殖区方向传播扩散。冬季,病毒优势种由表征人源污染的有尾噬菌体目逐渐转变为表征牡蛎携带的圆环病毒目,这一结果与诺如病毒丰度传播扩散一致,表明诺如病毒可能随贝类分泌物进入水体,并向离岸方向传播扩散。4.利用微生物定量风险评估模型(QMRA),将消费者食用未煮熟的贝类患病累计风险作为补充参数,进行贝类增养殖区海水中诺如病毒危害等级评价。依据风险判据(ALARP)原则,将诺如病毒颗粒摄入量100和1000作为风险阈值建立危害等级。结果表明,在塔河湾贝类增养殖区,当养殖海水中诺如病毒浓度达到2.19 gc/100 m L时,达到中风险,每餐食用牡蛎摄入的诺如病毒颗粒量将对人体健康产生影响;当诺如病毒浓度达到21.88 gc/100 m L时,每餐食用牡蛎摄入的诺如病毒颗粒可能引发小范围的诺如病毒疫情爆发。此外,塔河湾贝类增养殖区全年平均每餐诺如病毒颗粒摄入量为2572,属于高风险,需净化后食用,其中,5、6月为低风险,3、8、9月为中风险,其余6个月为高风险;凌水河口野生牡蛎栖息区全年平均每餐诺如病毒颗粒摄入量为177907,属于高风险,但诺如病毒颗粒摄入量过高,不建议食用。本研究优化了海水和贝类中活病毒的富集与检测技术,查明了贝类增养殖区海水和贝类中诺如病毒的时空分布特征及其影响因素,解析了养殖海水中的诺如病毒传播扩散规律,初步改进了诺如病毒人体健康风险评价技术,为诺如病毒食源性疾病暴发预警预报体系的建立提供理论基础和科学依据,同时助力于贝类海水养殖业健康可持续发展。

关键词：贝类增养殖区诺如病毒环境病毒富集与活病毒筛选时空分布特征传播扩散规律人体健康风险评估

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