猪支原体肺炎发生的品种敏感差异及分子基础

【目的】检测并验证猪支原体肺炎发生的品种敏感差异，筛选相关差异表达基因，探究猪支原体肺炎发生的分子遗传基础，为猪该病发生的分子机制研究提供依据。【方法】以对肺炎支原体易感的梅山猪、耐受的长白猪及二者杂交选育的苏钟猪为材料，设立试验组（15头/品种）和对照组（5头/品种），试验组猪接种肺炎支原体 Js 强毒株，对照组猪注射等量生理盐水，所有猪隔离、无抗生素饲养，监测临床表现；处理后18、28 d测定日增重、抗体水平及肺部病变，28d试验结束时集中屠宰，评定肺部损伤，检测病原，确定肺炎支原体感染情况；选择肺炎支原体感染的梅山、长白、苏钟猪各2头，未感染猪各2头，构成芯片杂交试验猪群，应用Agilent猪表达谱基因芯片及品种内、品种间双重比较法，筛选差异表达基因，结合Gene Ontology（http://www. geneontology.org）及KEGG (http://www.genome.jp/kegg/)分析差异基因涉及的信号通路及调控网络。【结果】肺炎支原体处理后1-18d，试验组猪平均日增重显著低于对照猪 (0.01＜P＜0.05)，尤以梅山猪较为典型；19-28d，体重出现负增长，平均日增重极显著低于对照猪(P＜0.01)。同时，病原处理后18d，长白猪和苏钟猪抗体水平变化不大，仍表现为阴性(s/p＜0.3)，而梅山猪抗体水平则迅速上升至阳性水平(s/p ≥ 0.4)，并显著高于长白、苏钟猪(均为0.01≤P＜0.05)；处理后28d，梅山猪抗体水平高达（0.97±0.26），极显著高于长白(0.15±0.10)、苏钟猪(0.46±0.20)(均为P＜0.01)。而试验组猪在病原接种后的18d，梅山猪有11头表现出明显的支原体肺炎临床症状，长白猪仅2头出现轻微咳嗽，苏钟猪则有5头出现咳嗽、精神萎靡等初期病状；处理后23d，试验组1头梅山猪死于肺炎支原体感染；处理后28d，试验组梅山猪全部表现出支原体肺炎症状，长白猪7头出现初期感染症状；苏钟猪5头症状典型，6头稍有咳嗽，其余无明显异常。猪肺炎支原体检测与上述结果大体一致。试验猪的肺部X-ray透射及病理剖检结果则表明：处理后18d，试验组15头梅山猪肺部均见云絮状阴影，其中6头为典型的肺炎感染影像特征；长白猪仅1头出现肺炎影像特征，4头现少量云絮状阴影；苏钟猪病变数量和程度介于长白、梅山猪之间。处理后28d，梅山猪全部表现为典型的肺炎感染影像特征，长白猪和苏钟猪则分别有7头、13头出现肺炎影像特征。肺部病理剖检评分显示，梅山猪极显著高于长白猪(P＜0.01)，显著高于苏钟猪( 0.01≤P＜0.05)。表达谱芯片筛选结果表明，支原体肺炎患猪较健康对照猪表达上调基因49个，下调基因70个，涉及免疫反应、补体凝集、类固醇合成及代谢等18条信号调控通路。【结论】猪支原体肺炎的发生确实存在明显的品种间敏感差异，先天性免疫缺陷调控通路、Toll样受体信号通路及类固醇代谢通路在猪支原体肺炎感染炎症反应调控过程中发挥重要作用。

Difference in Susceptibility to Mycoplasma Pneumonia Among Various Pig Breeds and Its Molecular Genetic Basis