上呼吸道和下呼吸道(URT和LRT)為甲型流感病毒(IAV)的複制提供了不同的環境。它們的差異特征對病毒進化動力學、傳播潛力和發病機制具有重要意義。為了研究URT和LRT中病毒複制差異的影響,我們評估了IAV在豚鼠呼吸系統中的擴散情況。豚鼠鼻內接種300μL的疫苗,將接種物輸送到URT和LRT。使用兩種毒株來代表流行的季節性IAV譜系:A/TX/50/2012型流感(H3N2)和A/CA/07/2009型流感(H1N1)。對於H1N1病毒,一個基因多樣性的條形碼庫能夠高分辨率地追蹤病毒的傳播。兩種毒株在URT中均檢測到感染性病毒;然而,下呼吸道中只檢測到H1N1病毒。在這兩個病例中都觀察到肺勻漿中的感染性病毒,證實了H1N1病毒的LRT嗜性。測序基因條形碼顯示,多樣性在鼻樣本和氣管中基本保持不變,但在擴散到肺部後有所減少。這種多樣性的收縮與主要氣道的距離和分支的增加有關,這表明通過呼吸道的長距離傳播會在宿主種群內造成瓶頸。這些發現共同突顯了上呼吸道和下呼吸道的不同環境是如何在宿主IAV種群動態中形成的。上呼吸道(URT)和下呼吸道(LRT)為甲型流感病毒(IAV)的傳播和進化創造了不同的條件。我們研究了病毒在感染H3N2或H1N1 IAV毒株後如何通過豚鼠的氣道傳播。無論是鼻內、氣溶膠還是傳播,H1N1病毒都會在鼻腔、氣管和肺部複制。