巴西蓝蛋卡皮拉鸡MHC II类B-Lβ基因免疫遗传多样性及其在抗病育种中的潜在价值

【字体: 时间:2025年08月22日 来源:Frontiers in Immunology 5.9

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  这篇研究通过靶向测序技术分析了100只巴西蓝蛋卡皮拉鸡(自由放养)的MHC II类B-Lβ基因(B-LβI和B-LβII)多态性,鉴定出15种独特核苷酸序列,其中5种为首次报道的新等位基因。研究揭示了该种群在主要组织相容性复合体(MHC)基因上的显著遗传多样性,为利用本土鸡种资源开展抗病育种(如针对沙门氏菌属细菌等病原体)提供了重要分子依据,同时强调了保护地方品种作为功能性遗传多样性库的战略意义。

  

1 引言

巴西卡皮拉鸡作为自由放养的地方鸡种,其产蓝蛋的特殊表型源于南美洲阿劳卡纳鸡(Araucana)的基因渗入。这类鸡种因未经历人工选择而保留极高的遗传多样性,尤其在免疫相关基因——主要组织相容性复合体(MHC)上表现突出。MHC II类分子由α链(B-Lα,单拷贝单态)和β链(B-Lβ,多基因多态)构成,其中B-LβI和B-LβII基因因高表达成为研究焦点。前期研究已证实卡皮拉鸡MHC I类B-F基因存在23个等位基因,暗示其II类基因可能同样具有丰富多态性,这为探索其抗病机制(如对沙门氏菌的抵抗力)提供了理论基础。

2 材料与方法

研究团队从巴西南里奥格兰德州采集100只蓝蛋卡皮拉鸡外周血样本,采用GeneJET?试剂盒提取DNA。通过特异性引物(如5’-CGTTCTTCTTCTRCGGTRBGAT-3’)扩增B-LβI/B-LβII基因外显子2区域,获得267bp(引物1/3)和277bp(引物2/3)片段。PCR产物经克隆、TOPOTA载体转化和大肠杆菌培养后,使用ABI Prism 3130测序仪进行荧光标记测序。序列经Chromas 1.45校正后,通过Clustal W与NCBI数据库已知等位基因比对,新等位基因按BLB*CCXa/b格式命名并提交GenBank(登录号PV637473-PV637476等)。

3 结果

核苷酸序列:16只代表性个体中鉴定出15种序列(11个B-LβII和4个B-LβI),其中5个为新等位基因。B-LβII基因变异尤为显著,与标准序列B-LB12major相比,存在10个双变异位点(如132、154)、9个三变异位点(如11、39)及3个四变异位点(22、94、158)。B-LβI基因相对保守,但新序列BLB*CC4a仍在6个位点(21、23、25等)呈现差异。

氨基酸序列:翻译后的多肽显示B-LβII在33个位点(如4、6、8等)存在变异,而B-LβI仅8个位点变异。值得注意的是,所有序列均保守保留了抗原结合关键区域:14-18位的糖结合位点(-NGTER-)和10/74位的二硫键(S-S)。

4 讨论

相比商业鸡种,卡皮拉鸡的MHC II类基因多样性更为丰富,这与Martin等关于全球鸡MHC多态性的研究一致。B-LβII基因的高变异性可能增强其对多种病原体(如沙门氏菌)的抗原呈递能力。特别值得注意的是,新发现的BLBCC9b等位基因与已知序列DQ008585存在9处差异,暗示其可能编码具有独特免疫应答特性的蛋白。这种多样性为抗病育种提供了宝贵资源——通过定向选育携带特定等位基因(如BLBCC3a)的个体,可培育出对特定疾病更具抵抗力的商业鸡系。

5 结论

巴西蓝蛋卡皮拉鸡在MHC II类B-Lβ基因上展现出惊人的免疫遗传多样性,包括5个具有潜在应用价值的新等位基因。该研究不仅为理解家禽免疫应答的分子基础提供了新视角,更凸显了保护地方鸡种作为遗传资源库的重要性。未来可通过整合基因组选择技术,将这些天然变异转化为提升商业鸡群健康水平的育种策略。

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