奶牛乳中IgG變化規(guī)律及其轉(zhuǎn)運影響因素研究.pdf

1、本研究以提高乳中IgG含量為主線，以乳中IgG生成和轉(zhuǎn)運調(diào)控機理為研究目的，通過六個試驗系統(tǒng)研究了影響IgG含量及轉(zhuǎn)運的因素、轉(zhuǎn)運受體基因多態(tài)性對IgG含量和轉(zhuǎn)運的影響、免疫刺激后奶牛乳中IgG消長規(guī)律及轉(zhuǎn)運變化、免疫刺激后基因表達變化等轉(zhuǎn)運機理。 試驗一 以單因素方差分析、多元相關(guān)分析、通徑分析和典型相關(guān)分析研究了影響乳中IgG濃度及轉(zhuǎn)運總量的影響因素。單因素方差分析和多元相關(guān)分析方法表明乳中IgG濃度與奶牛胎次(r=

2、0.378，p＜0.01)、泌乳天數(shù)(r=-0.145，P＜0.05)、乳糖(r=-0.223，p＜0.01)和體細胞分數(shù)SCS(r=0.217，P＜0.01)相關(guān)顯著；通徑分析表明胎次對乳中IgG濃度的通徑系數(shù)為Py1，x1=0.31(P＜0.01)，為影響乳中IgG濃度的直接因素，而乳糖、產(chǎn)奶階段和SCS的通徑系數(shù)分別為Py1，x6=-0.12、Py1，x2=-0.11和Py1，x8=0.11，但均不顯著(P＞0.05)表明這些因素

3、為直接作用和間接作用綜合作用的結(jié)果。典型相關(guān)分析結(jié)果表明，胎次、產(chǎn)奶階段、乳成分等8項指標與免疫活性蛋白濃度之間存在4對典型變量，第一對和第二對典型變量分別包含了數(shù)據(jù)信息的67.3％和24.3％，具有統(tǒng)計意義。通徑分析、典型分析可以刻畫約IgG變異信息的30％、IgA10％、IgM20％、Lf60％，說明本研究所涉及因素不能充分刻畫乳中Ig濃度所有的變異，還有許多未知因素尚未涉及。本研究首次提出Lf指數(shù)(LactoferrinIndex

4、)和IgG指數(shù)(ImmunoglobulinGIndex)，根據(jù)指數(shù)大小，可以預測乳中Lf和IgG濃度的高低。通過篩選，乳中Lf和IgG的含量分別提高了40.7％和19.5％，篩選效果顯著。 試驗二 進行了奶牛FcRn受體α鏈FCGRT基因和β鏈B2M基因SNP多態(tài)性與乳中IgG濃度及轉(zhuǎn)運的相關(guān)研究，結(jié)果表明，F(xiàn)CGRT基因啟動區(qū)存在4個SNP，分為6個單倍型，共有11種單倍型組合，但單倍型組合對牛奶IgG含量和牛奶Ig

5、G轉(zhuǎn)運總量的效應均不顯著(P＞0.05)。在B2M基因外顯子上存在3個SNP位點，分為4個單倍型，共有8種單倍型組合，單倍型組合對牛奶IgG含量和牛奶IgG轉(zhuǎn)運總量的效應顯著(P＜0.05)，對血清IgG含量和牛奶血液IgG濃度比值沒有顯著影響。單倍型組合H3H3奶牛個體為雙堿基缺失純合的奶牛個體，其奶牛個體有較低的乳IgG濃度和較高的血清IgG濃度(P＜0.05)，表明雙堿基缺失純合個體的乳腺轉(zhuǎn)運IgG效率較低。通徑分析表明添加B2M

6、單倍型組合因素后，刻畫IgG變異信息提高到40％。 試驗三 以Lipase為抗原模型，成功的制備了免疫刺激復合物(ISCOM)疫苗，ISCOM微粒為典型的籠格狀微粒，形態(tài)均一，大小平均為27.0nm，為二十面體結(jié)構(gòu)。 試驗四 在ISCOM疫苗制備的基礎(chǔ)上，引進奶牛乳腺埋植技術(shù)和抗原緩釋技術(shù)制備抗原緩釋劑(ARD)，通過對奶牛乳腺埋植3種ARD，分別在埋植后0d、14d和28d刺激奶牛產(chǎn)生特異性抗體進入乳中

7、。研究表明，乳腺埋植ARD對奶牛生產(chǎn)性能和乳成分沒有影響，不會引發(fā)奶牛乳房炎；埋植后奶牛外周血液白細胞數(shù)、淋巴細胞數(shù)、中性粒細胞數(shù)量增多，試驗組T淋巴細胞SI指數(shù)在15d時顯著增高(P＜0.05)，表明ARD具有細胞免疫刺激作用，使奶牛的細胞免疫得到一定提高。奶牛血清中特異性抗體滴定效價均明顯升高，ELISA滴定效價平均為2×106；埋植后9d便可檢測到乳清中特異性抗體，其應答規(guī)律與3種ARD的釋放一致。通過比較血清和乳清中特異性抗體含

8、量變化，發(fā)現(xiàn)在血清效價相同的情況下，奶牛個體對IgG的轉(zhuǎn)運存在差異；ARD埋植免疫后11d和20d抗體轉(zhuǎn)運出現(xiàn)短暫性上升。 試驗五 比較了初乳、常乳和免疫乳中特異性IgG效價，結(jié)果表明，ARD免疫后乳中ELISA效價平均為4.1×104，可以達到2～3d初乳的水平。 試驗六 以泌乳小鼠為模型研究ISCOM免疫刺激后FCGRT和B2M：基因mRNA表達情況，結(jié)果表明，小鼠乳腺B2M和FCGRT基因隨著泌乳天