中國(guó)美利奴羊和多浪羊DRB1、DQB1基因多態(tài)性與包蟲(chóng)病抗性關(guān)聯(lián)分析.pdf

1、綿羊主要組織相容性復(fù)合體(MHC)又稱(chēng)為綿羊淋巴細(xì)胞表面抗原(OLA),是由緊密連鎖、高度多態(tài)的基因位點(diǎn)組成染色體上的一個(gè)遺傳區(qū)域,其中MHC-II類(lèi)分子的DRB和DQB 2個(gè)基因所編碼的MHC抗原在其免疫系統(tǒng)中發(fā)揮重要的作用,MHC與許多動(dòng)物疾病的抗性、易感性、免疫應(yīng)答以及生產(chǎn)性能都有密切關(guān)系。本試驗(yàn)對(duì)MHC-DRB1、DQB1基因在中國(guó)美利奴(新疆軍墾型)羊(簡(jiǎn)稱(chēng)中國(guó)美利奴羊)和多浪羊群體中的分布進(jìn)行檢測(cè),并且結(jié)合兩綿羊品種的包蟲(chóng)病

2、感染情況,探討MHC-DRB1、DQB1基因PCR-RFLP多態(tài)性與包蟲(chóng)病遺傳抗性間的相關(guān)性。為進(jìn)一步研究MHC對(duì)包蟲(chóng)病的抗病免疫機(jī)制,以及抗病育種研究提供重要的依據(jù),具有重要的學(xué)術(shù)理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)意義。 1、本試驗(yàn)用ELISA試劑盒對(duì)塔城、伊犁和石河子部分地區(qū)的中國(guó)美利奴羊(868只)及喀什地區(qū)多浪羊(351只)包蟲(chóng)病感染情況進(jìn)行了血清學(xué)診斷。結(jié)果,塔城、伊犁和石河子地區(qū)中國(guó)美利奴羊的平均感染率分別為22.33％、48.8％

3、和6.9％,相互之間有顯著差異(P<0.01)。相同飼養(yǎng)模式下,多浪羊和中國(guó)美利奴羊的包蟲(chóng)病感染率分別為26.84％和58.1％,差異極顯著(P<0.01)。 2、利用PCR-RFLP方法,對(duì)中國(guó)美利奴羊和多浪羊MHC-DRB1、DQB1基因第2外顯子進(jìn)行了遺傳多態(tài)性檢測(cè),結(jié)果顯示,中國(guó)美利奴羊和多浪羊的MHC-DRB1基因第2外顯子在SacII、MvaI、SacI、Hin1I和HaeⅢ 5個(gè)酶切位點(diǎn)存在豐富的多態(tài)性。兩綿羊品種

4、均檢測(cè)出了2、3、2、2和6種等位基因,但基因型分別為3、5、3、3、15和3、3、3、3、18種,MHC-DRBl第2外顯子的229、225、208、210、178、173、159、87位堿基上存在多態(tài)性。而MHC-DQB1基因在MroxI、ScaI、SacII、SacII、 NciI、TaqI、MvaI和HaeⅢ7個(gè)內(nèi)切酶中,中國(guó)美利奴羊分別檢測(cè)到2、2、4、2、3、6和3種等位基因和3、3、7、3、4、16和6種基因型,多浪羊在M

5、rox I、Sea I、Sac II、Taq I、Mva I和HaeⅢ 6個(gè)內(nèi)切酶中檢測(cè)到2、2、3、2、6、3種等位基因和3、3、5、2、14、5種基因型,MHC-DQB1第2外顯子的266,246,231,217,213,198,192,174,161,140,96,34位堿基上存在多態(tài)性。中國(guó)美利奴羊和多浪羊MHC-DRB1、DQB1基因第2外顯子在以上酶切位點(diǎn)均存在豐富多態(tài)性,其中,經(jīng)克隆測(cè)序證實(shí)中國(guó)美利奴羊MHC-DQB1基因

6、HaeⅢm、HaeⅢn、Mva I z和Mva I y是新等位基因。 3、對(duì)中國(guó)美利奴羊和多浪羊包蟲(chóng)病陰性和陽(yáng)性羊的MHC-DRB1和MHC-DQB1等位基因頻率和基因型頻率分別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和差異性檢驗(yàn),結(jié)果顯示,中國(guó)美利奴羊MHC-DRB1的Mva I b、HaeⅢe等位基因與包蟲(chóng)病抗性有相關(guān)(P<0.01),Mva I C(P<0.01)、HaeⅢd(P<0.05)與包蟲(chóng)病易感性相關(guān)。Mva I bb(P<0.01)、Hae

7、Ⅲ ee和Sac I ab基因型(P<0.05)可能是包蟲(chóng)病的抗性基因型,而Mva I bc、HaeⅢ bd(P<0.01)、SacIIab和HaeⅢ df(P<0.05)可能是包蟲(chóng)病的易感基因型。MHC-DQB1基因的Mva I D(P<0.05)、SacIIb、Taq I A、HaeⅢN(P<0.01)為包蟲(chóng)病抗性相關(guān)等位基因,Taq I B、Mva I C、HaeⅢM(P<0.01)為易感性相關(guān)等位基因。Mva I DZ(P<0.

8、05)、TaqI AA和HaeⅢ NN(P<0.01)為包蟲(chóng)病抗性相關(guān)基因型,而Mva I CN(P<0.05)、Taq IAB和HaeⅢ MN(P<0.01)為包蟲(chóng)病易感性相關(guān)基因型。多浪羊MHC-DRB1的HaeⅢa(P<0.05)可能是包蟲(chóng)病的易感性等位基因,Sac Iab、HaeⅢcf、Hin1 I aa(P<0.05)基因型對(duì)包蟲(chóng)病具有一定的抗性,HaeⅢ be和HaeⅢef(P<0.01)、Sac I bb、HaeⅢ aa和

9、Hin1 I ab(P<0.05)提示為包蟲(chóng)病的易感性基因型。MHC-DQB1的Mva I D(P<0.01)與包蟲(chóng)病抗性相關(guān)。Mva I DD和Mva I CD基因型(P<0.05)可能是包蟲(chóng)病的抗性基因型,而Mva I BZ(P<0.05)疑似為易感基因型。 4、中國(guó)美利奴羊和多浪羊MHC基因座不同單倍型與包蟲(chóng)病抗性或易感性相關(guān)分析結(jié)果表明,中國(guó)美利奴羊MHC基因座單倍型DRB1-SacIAB、DRB1-MvaIbb、DQB

10、1-TaqIAA、DQB1-HaeⅢNN與包蟲(chóng)病抗性密切關(guān)聯(lián)(P<0.01),而單倍型DRB1-MvaIbc、DQB1-MvaIYY、DQB1-TaqIAB、DQB1-HaeⅢMN和單倍型DRB1-MvaIbb、DQB1-MvaICC、DQB1-TaqIAB、DQB1-HaeⅢMN與包蟲(chóng)病易感性相關(guān)(P<0.01)。多浪羊MHC基因座單倍型DRB1-SacIAB、DRB1-HaeⅢff、DQB1-MvaICD和單倍型DRB1-SacIA

11、B、DRB1-HaeⅢff、DQB1-MvaIDD與包蟲(chóng)病抗性相關(guān)(P<0.05),然而,單倍型DRB1-HIN1 I ab、DRB1-HaeⅢbe和單倍型DRB1-Hin1 I ab、DRB1-HaeⅢef以及單倍型DRB1-Hin1 I ab、DRB1-HaeⅢaa分析認(rèn)為與包蟲(chóng)病的易感性相關(guān)(P<0.01)。 5、經(jīng)對(duì)中國(guó)美利奴羊MHC基因單倍型DRB1-SacIAB、DRB1-MvaIbb、DQB1-TaqIAA、DQB

12、1-HaeⅢNN個(gè)體人工感染攻蟲(chóng)試驗(yàn),進(jìn)一步驗(yàn)證了該單倍型為包蟲(chóng)病抗性相關(guān)基因單倍型。 6、基因位點(diǎn)處于Hardy-Weinberg平衡對(duì)于群體遺傳結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定起著重要的作用。MHC-DRB1基因各酶切位點(diǎn)的Hardy-Weinberg平衡狀態(tài)在兩綿羊品種間不一致,中國(guó)美利奴羊在SacI和Hin1 I位點(diǎn)上達(dá)到Hardy-Weinberg平衡(P>0.05),多浪羊在MvaI位點(diǎn)達(dá)到Hardy-Weinberg平衡(P>0.05)