Abstract SARS-CoV-2 emerged from animals and is now easily transmitted between people. Sporadic detection of natural cases in animals alongside successful experimental infections of pets, such as cats, ferrets and dogs, raises questions about the susceptibility of animals under natural conditions of pet ownership. Here, we report a large-scale study to assess SARS-CoV-2 infection in 919 companion animals living in northern Italy, sampled at a time of frequent human infection. No animals tested PCR positive. However, 3.3% of dogs and 5.8% of cats had measurable SARS-CoV-2 neutralizing antibody titers, with dogs from COVID-19 positive households being significantly more likely to test positive than those from COVID-19 negative households. Understanding risk factors associated with this and their potential to infect other species requires urgent investigation.

Abstract The scientific community has responded to the coronavirus disease 2019 (COVID-19) pandemic by rapidly undertaking research to find effective strategies to reduce the burden of this disease. Encouragingly, researchers from a diverse array of fields are collectively working towards this goal. Research with infectious severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) is undertaken in high-containment laboratories; however, it is often desirable to work with samples at lower-containment levels. To facilitate the transfer of infectious samples from high-containment laboratories, we have tested methods commonly used to inactivate virus and prepare the sample for additional experiments. Incubation at 80°C, a range of detergents, Trizol reagents, and UV energies were successful at inactivating a high titer of SARS-CoV-2. Methanol and paraformaldehyde incubation of infected cells also inactivated the virus. These protocols can provide a framework for in-house inactivation of SARS-CoV-2 in other laboratories, ensuring the safe use of samples in lower-containment levels.

SARS-CoV-2 originated in animals and is now easily transmitted between people. Sporadic detection of natural cases in animals alongside successful experimental infections of pets, such as cats, ferrets and dogs, raises questions about the susceptibility of animals under natural conditions of pet ownership. Here we report a large-scale study to assess SARS-CoV-2 infection in 817 companion animals living in northern Italy, sampled at a time of frequent human infection. No animals tested PCR positive. However, 3.4% of dogs and 3.9% of cats had measurable SARS-CoV-2 neutralizing antibody titers, with dogs from COVID-19 positive households being significantly more likely to test positive than those from COVID-19 negative households. Understanding risk factors associated with this and their potential to infect other species requires urgent investigation.SARS-CoV-2 antibodies in pets from Italy.

Abstract Wolbachia , a widespread bacterium that can reduce pathogen transmission in mosquitoes, has been detected within populations of Anopheles (An.) malaria vectors. In the An. gambiae complex, the primary vectors in Sub-Saharan Africa, Wolbachia strains are at low density and infection frequencies in wild populations. PCR-independent evidence is required to determine whether Wolbachia strains are true endosymbionts in Anopheles given most studies to date have used nested-PCR to identify strains. Here we report high-density strains found in geographically diverse populations of An. moucheti and An . demeilloni . Fluorescent in situ hybridization localized a heavy infection in the ovaries of An. moucheti and maternal transmission was observed. Genome sequencing of both strains obtained genome depths and coverages comparable to other known infections. Notably, homologs of cytoplasmic incompatibility factor ( cif ) genes were present indicating these strains possess the capacity to induce the phenotype cytoplasmic incompatibility which allows Wolbachia to spread through populations. The characteristics of these two strains suggest they are ideal candidates for Wolbachia biocontrol strategies in Anopheles .

Abstract Companion animals are susceptible to SARS-CoV-2 infection and sporadic cases of pet infections have occurred in the United Kingdom. Here we present the first large-scale serological survey of SARS-CoV-2 neutralising antibodies in dogs and cats in the UK. Results are reported for 688 sera (454 canine, 234 feline) collected by a large veterinary diagnostic laboratory for routine haematology during three time periods; pre-COVID-19 (January 2020), during the first wave of UK human infections (April-May 2020) and during the second wave of UK human infections (September 2020-February 2021). Both pre-COVID-19 sera and those from the first wave tested negative. However, in sera collected during the second wave, 1.4% (n=4) of dogs and 2.2% (n=2) cats tested positive for neutralising antibodies. The low numbers of animals testing positive suggests pet animals are unlikely to be a major reservoir for human infection in the UK. However, continued surveillance of in-contact susceptible animals should be performed as part of ongoing population health surveillance initiatives.

Abstract New variants of SARS-CoV-2 are continuing to emerge and dominate the regional and global sequence landscapes. Several variants have been labelled as Variants of Concern (VOCs) because of perceptions or evidence that these may have a transmission advantage, increased risk of morbidly and/or mortality or immune evasion in the context of prior infection or vaccination. Placing the VOCs in context and also the underlying variability of SARS-CoV-2 is essential in understanding virus evolution and selection pressures. Sequences of SARS-CoV-2 in nasopharyngeal swabs from hospitalised patients in the UK were determined and virus isolated. The data indicated the virus existed as a population with a consensus level and non-synonymous changes at a minor variant. For example, viruses containing the nsp12 P323L variation from the Wuhan reference sequence, contained minor variants at the position including P and F and other amino acids. These populations were generally preserved when isolates were amplified in cell culture. In order to place VOCs B.1.1.7 (the UK ‘Kent’ variant) and B.1.351 (the ‘South African’ variant) in context their growth was compared to a spread of other clinical isolates. The data indicated that the growth in cell culture of the B.1.1.7 VOC was no different from other variants, suggesting that its apparent transmission advantage was not down to replicating more quickly. Growth of B.1.351 was towards the higher end of the variants. Overall, the study suggested that studying the biology of SARS-CoV-2 is complicated by population dynamics and that these need to be considered with new variants. Importance SARS-CoV-2 is the causative agent of COVID-19. The virus has spread across the planet causing a global pandemic. In common with other coronaviruses, SARS-CoV-2 genetic material (genomes) can become quite diverse as a consequence of replicating inside cells. This has given rise to multiple variants from the original virus that infected humans. These variants may have different properties and in the context of a widespread vaccination program may render vaccines less ineffective. Our research confirms the degree of genetic diversity of SARS-CoV-2 in patients. By isolating viruses from these patients, we show that there is a 100-fold range in growth of even normal variants. Interestingly, by comparing this to the pattern seen with two Variants of Concern (UK and South African variants), we show that at least in cells the ability of the B.1.1.7 variant to grow is not substantially different to many of the previous variants.

Abstract The role of human saliva in aerosol-based transmission of SARS-CoV-2 has highlighted the need to understand the potential of oral hygiene products to inactivate the virus. Here we examined the efficacy of mouthwashes containing cetylpyridinium chloride (CPC) or chlorhexidine (CHX) in inactivating SARS-CoV-2. After 30 seconds contact under standard aqueous conditions CPC mouthwashes achieved a ≥4.0log 10 PFU/mL reduction in SARS-CoV-2 (USA-WA1/2020) titres whereas comparable products containing CHX achieved <2.0log 10 PFU/mL reduction. Further testing with CPC mouthwashes demonstrated efficacy against multiple SARS-CoV-2 variants, with inactivation below the limit of detection observed against the Alpha (B.1.1.7), Beta (B.1.351) and Gamma (P.1) variants. Virucidal efficacy of CPC mouthwash was also observed in the presence of human saliva with the product delivering ≥4.0log 10 PFU/mL reduction in SARS-CoV-2 titres after 30 seconds providing additional evidence for the virucidal efficacy of CPC mouthwashes under simulated physiological conditions. Together these data suggest CPC-based mouthwashes are effective at inactivating SARS-CoV-2 and further supports the use of mouthwash to mitigate the risk of transmission during dentistry procedures.

Abstract The scientific community has responded to the COVID-19 pandemic by rapidly undertaking research to find effective strategies to reduce the burden of this disease. Encouragingly, researchers from a diverse array of fields are collectively working towards this goal. Research with infectious SARS-CoV-2 is undertaken in high containment laboratories, however, it is often desirable to work with samples at lower containment levels. To facilitate the transfer of infectious samples from high containment laboratories, we have tested methods commonly used to inactivate virus and prepare the sample for additional experiments. Incubation at 80°C, and a range of detergents and UV energies were successful at inactivating a high titre of SARS-CoV-2. These protocols can provide a framework for in house inactivation of SARS-CoV-2 in other laboratories, ensuring the safe use of samples in lower containment levels.

Abstract Until an effective vaccine against SARS-CoV-2 is available on a widespread scale, the control of the COVID-19 pandemic is reliant upon effective pandemic control measures. The ability of SARS-CoV-2 to remain viable on surfaces and in aerosols, means indirect contact transmission can occur and so there is an opportunity to reduce transmission using effective disinfectants in public and communal spaces. Virusend (TX-10), a novel disinfectant, has been developed as a highly effective disinfectant against a range of microbial agents. Here we investigate the ability of Virusend (TX-10) to inactivation SARS-CoV-2. Using surface and solution inactivation assays, we show that Virusend (TX-10) is able to reduce SARS-CoV-2 viral titre by 4log 10 PFU/mL within 1 minute of contact. Ensuring disinfectants are highly effective against SARS-CoV-2 is important in eliminating environmental sources of the virus to control the COVID-19 pandemic.

Abstract The composition of the microbiome is shaped by both environment and host genetic background in most organisms, but in the mosquito Aedes aegypti the role of host genetics in shaping the microbiome is poorly understood. Previously, we had shown that four lines of Ae. aegypti harbored different microbiomes when reared in the same insectary under identical conditions. To determine whether these lines differed from each other across time and in different environments, we characterized the microbiome of the same four lines of Ae. aegypti reared in the original insectary and at another institution. While it was clear that the environment influenced the microbiomes of these lines, we did still observe distinct differences in the microbiome between lines within each insectary. Clear differences were observed in alpha diversity, beta diversity, and abundance of specific bacterial taxa. To determine if the line specific differences in the microbiome were maintained across environments, pair-wise differential abundances of taxa was compared between insectaries. Lines were most similar to other lines from the same insectary than to the same line reared in a different insectary. Additionally, relatively few differentially abundant taxa identified between pairs of lines were shared across insectaries, indicating that line specific properties of the microbiome are not conserved across environments, or that there were distinct microbiota within each insectary. Overall, these results demonstrate that mosquito line can shape the microbiome across microbially- diverse environments and host by microbe interactions affecting microbiome composition and abundance is dependent on environmentally available bacteria. Author Summary The mosquito microbiome plays a critical role in shaping interactions with human pathogens. The factors that contribute to shaping the composition of the mosquito microbiome are of high importance due to its role in pathogen interactions and the successful development of control strategies. In other organisms, both host genetics and environment shape the microbiome composition, but the role of host genetics in shaping the mosquito microbiome is less clear. Previously, we have shown that different lines of Aedes aegypti harbor different microbiomes when reared in the same environment. We were curious to see if these differences could still be detected after further generations in the same insectary and across environments in a different insectary. We found that found that the microbiome differed between these lines in each insectary indicating an element of both host genetic background and environment play a role in establishing the microbiome. Our results indicate that different genetic backgrounds of Ae. aegypti will interact with their environment differently to shape their microbiome, which could potentially influence interactions with human pathogens and/or the effectiveness of control strategies. More broadly, our results are of interest for the ecology of host-microbe interactions.