HIF-1α基因单核苷酸多态性与肉鸡腹水综合征易感性的关系研究

研究表明肉鸡腹水综合征（AS）的发生存在较大的遗传易感性，但其分子遗传学机理尚不清楚。缺氧是AS的诱发因素，从低氧感受及低氧应答角度看，AS可能是不适当的低氧应答反应诱导的以肺血管重塑为主的综合征。缺氧诱导因子-1α（HIF-1α）是细胞低氧感受机制中的重要介质，其基因单核苷酸多态性（SNPs）影响HIF-1α活性，从而间接改变其对下游低氧应答基因表达的诱导水平，最终可能决定AS的易感性。本研究拟采用RT-PCR扩增后直接测序的方法，检测AS易感和非易感鸡样品的HIF-1a mRNA 952位点的SNPs，比较不同基因型肉鸡的低氧应答基因的表达和AS发生率的差异，从而揭示HIF-1α基因SNPs与AS易感性的关系。本项目不仅有助于阐明AS发病的本质，也为该研究领域提供一种新思路，更为从遗传育种角度控制AS提供理论依据。

目前，肉鸡腹水综合征是导致快速生长型肉鸡死亡的主要原因之一，由生长速度过快、肉鸡组织缺氧和肺血管重塑诱导产生。有研究表明，肉鸡腹水综合征的发生存在遗传易感性差异，但其分子遗传学机理尚不清楚。缺氧是肉鸡腹水征的诱发因素，而缺氧诱导因子-1α是细胞低氧感受机制中的重要介质，其基因的单核苷酸多态性影响缺氧诱导因子-1的活性。本论文首先检测Ross308肉鸡发现，其在952位点上均为T，不存在突变，基因型稳定。随后通过两个试验研究了HIF-1α SNP/C952T对肺血管重塑相关基因及肉鸡腹水敏感性的作用。. 试验一：选用400只1日龄Ross 308肉鸡公雏随机分为2组，在低温和常温环境中饲养。研究日粮中低温对肉鸡血常规指标、肺血管重塑和肺脏缺氧诱导因子-1α（HIF-1α）、内皮素-1（ET-1）、血管内皮生长因子（VEGF）基因的影响。结果表明，低温诱导组肉鸡血红蛋白含量（HGB）、红细胞数量（RBC）、红细胞压积（HCT）和肉鸡腹水心脏指数（AHI）在35天均显著高于常温组。在21、28日龄肉鸡对低温敏感性低。在低温条件下肉鸡肺脏组织HIF-1α、ET-1和VEGF基因在35天表达显著上升，在前期无显著性影响。结论：HIF-1α SNP/C952T型肉鸡在前期对低温敏感性较低，35日龄对低温敏感性有所上升。. 试验二：根据前期的结果，采用鸡胚肺动脉平滑肌细胞。研究缺氧培养时细胞增殖及HIF-1α、ET-1和VEGF基因表达的影响。本试验分离20日龄鸡胚肺动脉平滑肌细胞进行原代和传代培养，将细胞随机分为2个处理，采用CoCl2法（100 μmol/L）模拟缺氧。在处理后0min、10 min、30 min、60 min、240 min采集细胞，检测细胞增殖和细胞中HIF-1α、ET-1和VEGF基因表达。结果表明，HIF-1α SNP/C952T型细胞在缺氧条件下增殖率没有提高。缺氧条件下肺动脉平滑肌细胞HIF-1α、VEGF和ET-1基因表达呈上升趋势。结论：在缺氧状态下，HIF-1α SNP/C952T型细胞肺动脉平滑肌细胞的增殖无显著变化，而HIF-1α 、ET-1和VEGF mRNA表达随缺氧时间不断上升，从而导致肺血管中膜增厚，血管重塑。