仔猪BPI基因表达水平与大肠杆菌F18菌株感染关系及研究.pdfVIP

2010，VOLUME12，N0．1ANIMALBl0TECHNOLOGYBULLETnq115 仔猪BPI基因表达水平与大肠杆菌F18菌株感染关系的研究 朱璨1，杜子栋2，訾臣1，叶兰1，潘章源‘，朱国强2，包文斌卜，吴圣龙卜 (1扬州大学动物科学与技术学院，扬州225009；2．扬州大学兽医学院，扬州225009) 引言 杀菌通透性增强蛋I刍(bactericidal／permeability．increasingprotein，BPI)不仅能杀灭革兰氏 阴性菌还具有中和内毒素或脂多糖(LPS)活性和调理功能、促进补体活化，增强吞噬的调理 功能、抑制血管生成、抑制炎性介质释放、抗真菌和原虫等一系列生物学功能，在动物机体 天然防御中起到很重要的作用。本研究利用课题组前期在苏太猪群体中建立了F18大肠杆菌 病抗性和敏感性资源家系群体作为试验材料，运用Real-timePCR检测BPI基因在猪不同组 织的表达，同时分析BPI基因在F18大肠杆菌病抗性和敏感性资源群体中的表达情况，探 讨BPI基因的表达与F18大肠杆菌抗性问的关系，为进一步深入研究BPI基因的功能提供 一定的理论依据。 材料与方法 在相同环境下饲养的苏太猪大肠杆菌F18菌株抗性型和敏感型资源家系群体中，随机选 取8头抗性和8头敏感性个体，相同环境下饲养，在最易感染F18大肠杆菌的35日龄(断 奶前后)屠宰取仔猪组织样，包括心脏、肝脏、脾脏、肺、肾、胃、肌肉、胸腺、淋巴结、 十二指肠和空肠等11组织，现场液氮保存，BPI引物设计参照NCBI中NM001159307序 列，正向引物：5’．ATATC ACCATTCTG 1 TCC．3’；内参用GAPDH基因。荧光定量PCR反应体系为20u1， 01：cDNA Reference GreenRealtimePCR 上下游引物各(10肛tool／L)，ROXDye II(50x)0．4ul，SYBR Master Mix(2×)10rtl，ddH207．8ul。PCR反应条件：95℃，15s：95℃15S；62℃34s，40 个循环后，4℃保存，扩增结束后分析溶解曲线。 结果与分析 所有个体所检测的11个组织中，BPI基因在心、肝、脾、肺、肾、胃、肌肉、胸腺、 淋巴结中几乎不表达或表达量很低，但在十二指肠和空肠中表达量很高，与其它9个组织表 达量差异极显著。对于十二指肠和空肠组织，F18菌株抗性型BPI基因的均显著高于敏感型 的表达量。 讨论 目前，对于BPI基因生物学功能方面的研究比较详细和深入。其中，人、牛、鼠的BPI 基因序列都已清楚，但猪BPI基因全长cDNA序列未知。有研究表明，猪BPI基因第4和 10外显子的RFLP的多态性与沙门氏菌的易感性有关，并被确定为抗病育种的候选基因。 本研究对召用基因在所有个体心、肝、肺等11个组织的定量表达后发现，BPI基因在所检 测的11个组织中都表达，在心、肝、脾、肺、肾、胃、肌肉、胸腺、淋巴结中几乎不表达， 或表达量很低，但在十二指肠和空肠中表达量很高。结合BPI蛋白的生物学活性作用，可以 推测，BPI蛋白由于对革兰氏阴性菌具有毒细胞性作用以及中和内毒素的功能，在大肠杆菌 菌株吸附于小肠粘膜并释放肠毒素之前就将致病菌杀灭，减少了个体感染断奶仔猪腹泻和水 肿病的机率。当仔猪受大肠杆菌F18菌株侵袭后，便激活了BPI基因的杀菌及免疫的一系 列级联作用。在对两个表达量相对较高的组织经抗性和敏感性组之间进行比较后发现，在十 二指肠和空肠中，B肼基因均是在抗性组的表达量相对较高，这一结果表明，对大肠杆菌 F18菌株具有的免疫极有可能与BⅣ基因在机体肠道中表达量上调有关，也进一步暗示BPI 基因对本试验所关注的大肠杆菌F18菌株引起的断奶仔猪腹泻与水肿病具有重要作用。 基金项目：转基因生物新品种培育科技重大专项(2009ZX08006．004B)；江苏省科技支撑计划(农业) (BE2008364、BE2009330．2)。。通讯作者。