Viral Metagenomic Analysis of Japanese Quail (Coturnix japonica) with Enteritis in the Republic of Korea

Avian Dis. 2021 Mar;65(1):40-45. doi: 10.1637/aviandiseases-D-20-00081.

Abstract

We performed viral metagenomics analysis of Japanese quail affected with enteritis to elucidate the viral etiology. Metagenomics generated 21,066,442 sequence reads via high-throughput sequencing, with a mean length of 136 nt. Enrichment in viral sequences suggested that at least three viruses were present in quail samples. Coronavirus and picornavirus were identified and are known as pathogens causing quail enteritis that match the observed morphology. Abundant reads of coronavirus from quail samples yielded four fragment sequences exhibiting six genomes of avian coronavirus. Sequence analysis showed that this quail coronavirus was related to turkey coronavirus and chicken infectious bronchitis virus. Quail picornavirus 8177 bp in size was identified and was similar to the QPV1/HUN/01 virus detected in quails without clinical symptoms in Hungary with 84.6% nucleotide and 94.6% amino acid identity. Our results are useful for understanding the genetic diversity of quail viruses. Further studies must be performed to determine whether quail coronavirus and quail picornavirus are pathogens of the digestive tract of quails.

Artículo regular—Análisis metagenómico viral de la codorniz japonesa (Coturnix japonica) con enteritis en la República de Corea. Se realizó un análisis de metagenómica viral de codornices japonesas afectadas con enteritis para dilucidar la etiología viral. La metagenómica generó 21,066,442 lecturas de secuencia mediante secuenciación de alto rendimiento, con una longitud media de 136 nucleótidos. El enriquecimiento en secuencias virales sugirió que al menos tres virus estaban presentes en las muestras de codorniz. Se identificaron coronavirus y picornavirus que son conocidos como patógenos que causan enteritis de codornices que coinciden con la morfología observada. Las lecturas abundantes de coronavirus de muestras de codorniz produjeron cuatro secuencias de fragmentos que exhibían seis genomas de coronavirus aviar. El análisis de secuencia mostró que este coronavirus de codorniz estaba relacionado con el coronavirus del pavo y con el virus de la bronquitis infecciosa del pollo. Se identificó un picornavirus de codorniz de 8177 pares de bases de tamaño y fue similar al virus QPV1/HUN/01 detectado en codornices sin signos clínicos en Hungría con 84.6% de nucleótidos y 94.6% de identidad de aminoácidos. Estos resultados son útiles para comprender la diversidad genética de los virus de la codorniz. Se deben realizar más estudios para determinar si el coronavirus y el picornavirus de las codornices son patógenos del tracto digestivo de las codornices.

Keywords: coronavirus; metagenomics; picornavirus; quail; viral enteritis.

Publication types

  • Research Support, Non-U.S. Gov't

MeSH terms

  • Animals
  • Coronavirus / genetics*
  • Coronavirus / isolation & purification
  • Coronavirus Infections / epidemiology
  • Coronavirus Infections / veterinary*
  • Coronavirus Infections / virology
  • Coturnix / virology*
  • Enteritis / epidemiology
  • Enteritis / veterinary*
  • Enteritis / virology
  • Genome, Viral
  • Metagenomics / methods*
  • Picornaviridae / isolation & purification
  • Picornaviridae Infections / epidemiology
  • Picornaviridae Infections / veterinary
  • Picornaviridae Infections / virology
  • Poultry Diseases / epidemiology
  • Poultry Diseases / virology*
  • Republic of Korea / epidemiology