鸡J亚型禽白血病的感染动态及抗病反应差异研究

【作者】 张雅岚； 曲鲁江； 宁中华；

【机构】 中国农业大学动物科技学院；

【摘要】 引言禽白血病的传播已经由肉鸡蔓延至我国地方品系和商业蛋鸡中,从宿主遗传抗性的角度出发研究禽白血病的防控是对禽白血病防控措施的重大补充,但人们往往比较不同品种间的抗病差异而忽略了相同品种个体间的免疫差异。本研究使用高强度选择的商业品种洛岛红蛋鸡进行1日龄人工攻毒J亚型禽白血病(ALV-J),在感染第2周至第20周进行病毒载量检测,为更深入的理解蛋鸡宿主对J亚型禽白血病的抗性分子机制和抗病性状在早期育种选择中的利用。材料与方法本试验选择380只未感染ALV-J的1日龄洛岛红蛋鸡进行人工攻毒并饲养至20周龄,跟踪检测感染个体的生长状态及病毒载量。在饲养第2周采集所有个体的血液,根据不同时间点病毒载量的检测结果,对高病毒载量和低病毒载量鸡采集肝脏、脾脏进行RNA测序。结果试验表明,病毒载量与体重具有显著负相关(P<0.05),对人工感染的个体进行病毒载量追踪,发现多数个体从2周龄到20周龄的感染程度维持在群体同一水平。GWAS分析感染不同阶段与血液病毒载量相关的snp和indel位点。在感染早期,20号染色体上鉴定到多个显著的snp及indel位点,主要位于ITCH和AHCY。其中AHCY基因启动子区域存在一段21bp插入且在低载量组表达下调(P<0.05),可能是受到转录抑制因子GFI1表达上调(P<0.05)影响。肝脏、脾脏虽然在感染早期的差异表达基因数量较少但依然存在功能差异,细胞因子与细胞因子受体的相互作用在高病毒载量个体脾脏中被激活,而在低病毒载量个体中被抑制;p53信号通路在高病毒载量个体肝脏中被抑制,而在低病毒载量个体中被激活。讨论与结论由于感染ALV-J后的发病时间晚,所以宿主自身与病毒要进行长时间的资源争夺。病毒载量越高的个体生长状况越差,反映出血液病毒载量可以作为衡量个体感染严重程度的指标。我们对个体血液病毒载量在感染第2周至第20周的变化进行追踪,发现同一品种不同个体间存在对ALV-J天然抗病差异,并且能够持续到产蛋阶段。通过多组学联合分析,发现ITCH和AHCY等基因可能与病毒载量高低显著相关。ITCH是一种泛素连接酶基因,参与调控免疫系统的功能,可通过泛素化和降解NF-κB通路中的关键蛋白,抑制炎症反应。AHCY编码的蛋白质具有催化同型半胱氨酸生成腺苷和半胱氨酸的活性。该蛋白的结构特点使其在维持细胞内甲硫氨酸代谢平衡中发挥关键作用。本研究系统分析了蛋鸡在ALV-J感染后的动态发展,鉴定了感染各阶段与抗性相关的重要候选基因。以上结果有助于更深入的理解蛋鸡宿主对ALV-J的抗性机制和抗病性状在早期选育中的利用。更多还原