【目的】研究奶牛干扰素调节因子5（Interferonregulatoryfactor5，IRF5）基因在奶牛乳腺组织及乳腺上皮细胞炎症中的表达模式。【方法】利用RT-PCR和测序技术克隆得到IRF5基因的编码区（Codingsequence，CDS）序列，并采用生物信息学方法分析IRF5基因及其特性；利用qPCR技术检测IRF5基因及相关干扰素调节因子3（Interferonregulatoryfactor3，IRF3）和MyD88基因的表达量。【结果】IRF5基因的CDS长度为1500 bp，编码499个氨基酸，存在47个潜在磷酸化位点，氨基酸组成中脯氨酸（Pro）和亮氨酸（Leu）所占的比例较高。IRF5蛋白分子式为C_(2524)H_(3901)N_(671)O_(728)S_(20)，主要存在于细胞核和线粒体，理论等电点为5.38，是碱性亲水且不稳定的非分泌蛋白。蛋白互作分析结果显示，IRF5蛋白可能与骨髓分化初级反应蛋白（MyD88）、白细胞介素-1受体相关激酶1（IRAK1）、C-C基序趋化因子4（CCL4）、组蛋白乙酰转移酶p300（EP300）和核受体共激活因子3异构体X1（NCOA3）等蛋白相互作用，与机体或细胞的炎症反应有关。qPCR结果表明，与健康奶牛相比，IRF5基因在乳房炎奶牛的乳腺组织中的表达量极显著上调（P < 0.01）。在乳腺上皮细胞中，与对照组（0 h）相比，IRF5及其相关的Myd88和IRF3基因在LPS诱导乳腺上皮细胞炎症反应的3、6和12 h的表达量均极显著上调（P < 0.01）。【结论】IRF5基因在奶牛乳房炎过程中表达量上调，可能通过上述基因参与促进奶牛乳房炎症反应。

【目的】旨在研究干扰素ε（Interferon epsilon，IFNE）基因在奶牛乳腺上皮细胞（bovine mammary epithelial cells，bMECs）炎症中的表达模式及其潜在的分子功能。【方法】通过PCR和测序技术得到IFNE基因的编码区（Coding sequence，CDS）序列，并采用生物信息学方法分析IFNE基因及其蛋白质的特性；利用RNAi和qPCR技术检测IFNE、干扰素β（Interferon beta，IFNB）、干扰素κ（Interferon κ，IFNK）、半胱天冬酶3（Cystathione aspartase 3，CASP3）、半胱天冬酶9（Cystathione aspartase 9，CASP9）等基因在脂多糖（Lipopolysaccharide，LPS）诱导bMECs炎症反应中的表达量。【结果】IFNE基因的CDS长度为582 bp，可编码由193个氨基酸组成的具有亲水性且不稳定的非分泌蛋白。与对照组（0 h）相比，在LPS诱导3、6、12和24 h的bMECs中白细胞介素-6（interleukin-6，IL-6）和白细胞介素-1β（interleukin-1β，IL-1β）的表达量均显著上调（P<0.05），白细胞介素-8（interleukin-8，IL-8）的表达量极显著上调（P<0.01），表明成功构建了炎症细胞模型。在炎症细胞模型构建成功的基础上，采用qPCR检测bMECs内IFNE基因的表达量结果表明，与对照组（0 h）相比，IFNE基因在LPS诱导bMECs第3、6、12和24 h的表达量均极显著上调（P<0.01），且在诱导6 h的表达量最高。RNAi实验结果表明，干扰IFNE可使得炎症性bMECs内的IL-8、IFNB、IFNK和白细胞介素-10受体亚基β（interleukin-10 receptor subunit β，IL-10RB）基因的表达量均显著上调（P<0.05），IL-6、IL-1β、CASP3、CASP9和BAD基因的表达量均呈极显著上调（P < 0.01）。【结论】IFNE基因在LPS诱导的bMECs炎症反应中的表达量极显著上调（P<0.01），干扰IFNE基因可通过调控IL-6、IL-8、IL-1β、IFNB、IFNK、CASP3和CASP9等基因的表达而缓解bMECs炎症反应，为奶牛乳房炎的分子治疗和抗乳房炎分子育种奠定了理论基础。

［目的］本文旨在探究ｐ３８通路及相关因子与乳房炎的关系。［方法］选择正常和患临床乳房炎２组共６头荷斯坦奶牛进行研究。收集２组奶牛的乳样、血样以及组织样品，利用石蜡包埋和ＨＥ切片染色对奶牛乳腺组织进行观察，通过实时荧光定量ｐＣＲ（ＲＴ－ｑ ｐＣＲ）对ｐ３８、ＴＬＲ４、ＴＮＦ－α和ＩＬ－１βｍＲＮＡ水平的表达进行分析，通过ＥＬＩＳＡ和ＷＥＳＴＥＲＮ ｂＬｏＴ对ｐ３８、ＴＬＲ４、ＴＮＦ－α和ＩＬ－１β蛋白水平的差异表达进行分析。［结果］患乳房炎奶牛乳腺组织中ｐ３８、ＩＬ－１β和ＴＮＦ－αｍＲＮＡ水平表达显著升高（ｐ＜０．０５）。ＥＬＩＳＡ结果表明：两组样品中炎症因子ＴＮＦ－α和ＩＬ－１β的表达水平差．．．

【目的】为探究2个候选lncRNA（lncRNA TCONS-72171和lncRNA TCONS-62349）在奶牛乳腺上皮细胞炎症模型中的表达与功能分析。【方法】利用基因克隆和测序技术验证候选lncRNA的真实性；并进行候选lncRNA序列同源性、亚细胞定位、靶基因预测及KEGG信号通路分析。此外，利用脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）诱导奶牛乳腺上皮细胞产生炎症反应；采用RT-qPCR技术检测LPS诱导0、3、6和12 h的奶牛乳腺上皮细胞内上述2个候选lncRNAs的表达情况。【结果】奶牛lncRNA TCONS-72717和lncRNA TCONS-62349真实存在，且在部分物种间高度保守；上述2个lncRNA在LPS诱导的奶牛乳腺上皮细胞中表达均呈极显著上调（P＜0.01），且分别主要位于细胞质与细胞核。靶基因预测与KEGG信号通路分析预测结果显示，上述2个lncRNA的潜在靶基因（LCP2、ALOX12和ASGR1等）可能通过JAK-STAT、NF-κB和MAPK等炎症相关的信号通路而发挥调控细胞炎症的作用。【结论】表达上调的lncRNA TCONS-72171和lncRNA TCONS-62349可能在LPS诱导的奶牛乳腺上皮细胞炎症中发挥重要的调控作用，该结果可为深入研究奶牛乳腺炎分子调节机制奠定基础。

[目的] 通过分析212株奶牛乳房炎源肺炎克雷伯菌分离株的耐药特性和超广谱 β-内酰胺酶(ESBLs)产生情况，以了解该类致病菌对新型抗生素的耐药现状，防范其对公共卫生安全产生的潜在威胁，为防控肺炎克雷伯菌引起的奶牛乳房炎提供参考。[方法]通过对分离株的细菌形态学观察、khe基因PCR检测和16S rRNA序列测定筛选并鉴定了肺炎克雷伯菌株，利用K-B琼脂平板扩散法和微量肉汤稀释法评估了肺炎克雷伯分离株的耐药性。[结果]结果显示：肺炎克雷伯菌耐药率由高到低依次为头孢吡肟占5.7% 、环丙沙星占4.7% 、头孢他啶占4.2% 、美罗培南占2.8%、厄他培南占0.5% 、亚胺培南和替加环素占0%。在替加环素中敏的菌株中均检测到ramR基因，但未发现tetX和ramA基因编码。在喹诺酮类抗生素耐受的菌株中，有2株检测到qnrA基因，6株检测到qnrB基因，23株检测到qnrS基因，未发现qnrD基因编码。在β内酰胺类抗生素耐受的菌株中，SHV-1、SHV-11、SHV-34、SHV-76、SHV-171、TEM-1、CTX-M-3、CTX-M-14、CTX-M-15、CTX-M-27、CTX-M-55、CTX-M-244、ACT-6、ACT-31、DHA-1、CMY-174、CMY-81和LEN-5检出率分别是6.56%、9.84%、1.64%、3.28%、1.64%、27.87%、8.2%、1.64%、3.28%、1.64%、9.84%、4.92%、3.28%、1.64%、9.84%、1.64%、1.64%和1.64%，未检测到上述耐药基因的突变体。[结论]本试验分离的肺炎克雷伯菌对新型头孢类抗生素产生耐药性，部分菌株具有多重耐药性，甚至对碳青霉烯类抗生素产生耐药。该结果提示我们需防范新型抗生素耐药菌株的产生和传播，以免引起公共卫生安全危害的发生，对防控肺炎克雷伯菌引起的奶牛乳房炎提出了新要求。

奶牛乳房炎发病率较高、病因复杂,是影响世界奶牛业发展的主要常见疾病之一。由金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、链球菌等病原体引起的临床和隐形乳房炎对动物性食品安全及畜牧业的正常发展构成巨大安全隐患,全球每年因奶牛乳房炎导致的经济损失多达数十亿美元。近年来随着测序技术的不断突破和测序成本的不断降低,生命科学的研究进入了多组学时代,其在畜牧业中的应用也越来越广泛。对奶牛乳房炎来说,传统的组织病理学筛查、体细胞计数、牛乳pH检测、牛乳电导率检测、酶活检验、红外热显影等诊断技术由于其自身的局限性难以充分全面地阐明其发病机理,已不能满足科研人员的需求。组学技术即Omics,主要包括基因组学技术、蛋白质组学技术和代谢组学技术等。通过基因组学研究不仅能从转录层面上揭示奶牛乳房炎复杂性状的表型变异及遗传基础,还能从转录后调控(miRNAs、LncRNAs等)和表观遗传学修饰(DNA甲基化、组蛋白修饰等)层面挖掘出相关的DNA和RNA变化及多分子间的相互作用规律,能够帮助我们更好地了解奶牛乳腺组织对病原体的免疫应答机制,筛选鉴定出乳房炎抗性的信号通路及关键候选基因,从而提高基因组预测或选择的准确性。利用蛋白质组学技术能够对不同环境不同状态的牛乳及乳腺组织的蛋白质种类、表达丰度、蛋白互作、翻译后修饰等进行比较分析,对差异表达的蛋白质经过COG功能注释、数据库比对、GO和Pathway富集分析,可以从蛋白水平揭示乳房炎发生及防御过程中的复杂调控机制,同时还能发现乳房炎诊断的标记分子,进而为乳房炎治疗药物的研发提供潜在的精准靶点。代谢组学是系统生物学的重要组成部分。通过代谢组学研究,能够同时对机体在内、外环境等复杂因素作用下及特定生理时期内所有低分子量代谢产物(如氨基酸、脂类、碳水化合物等)进行精准、高效的定性和定量分析,从而阐明相关的代谢途径;其作为基因表达的最下游,能使基因和蛋白质表达的微小变化在代谢物水平上得到放大,进而可以更充分地反映细胞功能。将代谢组学技术应用到奶牛乳房炎研究中,能够分析出差异代谢物、鉴定出相关的生物标志物,进而揭示奶牛乳腺的生理及病理变化过程。总之,将各组学技术及多组学整合关联分析应用到奶牛乳房炎研究中可以更深入地揭示其病原防御机制,进而为乳房炎的预测、诊断和治疗提供有价值的参考和借鉴。本文就最近几年组学技术在奶牛乳房炎领域的研究进展进行综述,以期为我国奶牛健康及奶业安全发展提供指导。

采用PCR-SSCP技术,对中国荷斯坦奶牛乳铁蛋白基因(Bovine lactoferrin,BLF)5′侧翼区的多态性进行了分析,并用最小二乘法拟合线性模型分析各种基因型与奶牛乳房炎的相关性。结果发现,中国荷斯坦奶牛BLF基因5′侧翼区存在AA、BB和AB 3种基因型,其基因型频率分别为0.8805,0.0299和0.0896;AA基因型在-148位缺失G;与AA基因型相比,BB基因型在-149位发生C→T变异,-135位发生G→A变异;BLF基因5′侧翼区的χ2值为7.992 4(P<0.01),说明BLF基因5′侧翼区的突变处于Hardy-Weinberg非平衡状态,样本群体中AA基因型...

为明确秦川牛CDS1基因的编码序列、分子特征及其在不同组织的表达特点，以秦川牛为研究对象，利用PCR扩增技术克隆CDS1基因的全编码区序列，利用生物信息学方法分析其全编码区的序列特征，以GAPDH为内参基因，采用qRT-PCR技术检测CDS1基因在脑、睾丸、胰、肺、脾、肾、瘤胃、背最长肌、肝、肌内脂肪和心组织中的表达水平。结果显示，秦川牛CDS1基因编码区为1 392 bp,编码464个氨基酸，CDS1基因在不同物种间具有较高的保守性，且与瘤牛的同源性最高；CDS1基因编码蛋白为疏水性不稳定跨膜蛋白，主要由α-螺旋及不规则卷曲构成；亚细胞定位分析表明，CDS1蛋白主要分布于内质网和线粒体；蛋白互作分析表明，其与PGS1、PPAPDC1系列、CDIPT、PLD系列、CRLS1等与磷脂合成相关的核糖蛋白存在相互作用，提示CDS1基因参与调节磷脂的合成代谢过程；组织表达分析表明，CDS1基因在各个组织均有广泛表达，且在睾丸中表达量最高，在脑的表达水平也较高，二者均显著高于其他组织的表达水平，在心的表达量最低。

为了有效地防控奶牛乳房炎,并掌握其发病原因,试验利用一般线性模型,分析了品种、年龄、胎次、泌乳月和采样季节诸因素对奶牛乳房炎的影响。结果发现:乳用牛比乳肉兼用型牛更容易患乳房炎;随着年龄的增长,奶牛乳房炎的发病率上升;在潮湿多雨的季节里,奶牛更容易得乳房炎;随着泌乳月的加大、胎次的升高乳房炎发病率有上升的趋势。

旨在克隆延边牛UCP1(Uncoupling protein-1)CDS区序列,利用RT-PCR技术和基因克隆获得延边牛UCP1基因,与其他物种进行同源性比对及构建系统进化树,利用生物信息学方法预测UCP1编码蛋白质的理化性质、潜在的磷酸化位点等性质,利用实时荧光定量PCR(Quantitative Real-time PCR,qPCR)方法检测UCP1基因在延边牛不同组织的表达丰度。结果显示,延边牛UCP1基因的CDS区全长749 bp,编码249个氨基酸。同源性比对发现延边牛UCP1基因与印度牛同源性为99.47%,系统进化树表明,延边牛与印度牛的亲缘关系最近和南美羊驼亲缘关系最远。UCP1蛋白缺乏稳定性,脂溶系数是91.53,网状红细胞于体外的半衰期是30 h,总平均亲水性等于0.212,预测其具一定亲水性。二级结构由α-螺旋(54.03%)、延伸链(12.90%)、无规卷曲(27.42%)和β-转角(5.65%)所构成的混合型蛋白。磷酸化位点和糖基化位点分析结果表明,UCP1共有21个磷酸位点,4个潜在的O-糖基化位点,3个N-糖基化潜在位点。UCP1基因的编码产物无跨膜螺旋(TMHs)结构,跨膜螺旋氨基酸残基数量的预测值19.008 57,蛋白质前60个氨基酸的跨膜螺旋数预测值为10.980 09,位于膜细胞质侧的总概率22.995%且属于非分泌蛋白。经实时荧光定量PCR(RT-PCR)可知,延边牛脂肪与小肠内UCP1基因表达水平相对较高,而在肌肉、心脏中的表达水平较低。该试验结果可为进一步研究该基因的功能提供借鉴。

【目的】克隆牛EGR2基因转录本X1（EGR2-X1）的CDS区，检测其在不同组织和前体脂肪细胞分化过程中的表达模式并预测其编码蛋白的结构与功能。【方法】采用PCR结合测序技术扩增牛EGR2-X1的CDS区，胶原酶消化法分离牛前体脂肪细胞，利用实时荧光定量PCR（Real-time quantitative PCR， RT-qPCR)检测EGR2-X1在牛的心、肝、脾、肺、肾、肌肉和背部脂肪组织中的表达规律及前体脂肪细胞分化过程中的时序表达模式，同时利用ProtParam、Phyre2、NetPhos 3.1等软件分析EGR2-X1的理化性质与蛋白结构。【结果】成功克隆牛EGR2-X1的CDS区，其CDS区全长1458 bp，编码一条由485个氨基酸构成的不稳定且不存在跨膜结构与信号肽的亲水性蛋白，该蛋白含有3个典型的锌指结构域，其氨基酸主要由无规卷曲和延伸链构成，主要在细胞核内发挥作用，同时，蛋白互作网络预测发现，EGR2-X1可能与SOX10、EGR1、EGR3等蛋白存在互作关系。系统进化树分析发现普通牛与水牛亲缘关系最近，与斑马鱼亲缘关系最远，表明EGR2-X1蛋白在物种间保守性较强。组织表达谱分析显示，EGR2-X1在心、肝、脾、肺、肾、肌肉和背部脂肪组织中均有表达，在肺脏中表达量最高，背部脂肪和肝脏中表达量次之，肾脏中表达量最少。细胞时序表达谱表明，EGR2-X1在第3天表达量最高，此后逐渐下降，至第7天表达量最低。【结论】EGR2-X1在调控牛脂肪细胞的增殖分化和脂质代谢过程中发挥重要功能。

【目的】研究奶山羊硬脂酰辅酶A去饱和酶基因(stearoyl-CoA desaturase,SCD)在乳腺上皮细胞中对不饱和脂肪酸合成过程相关基因的调控及对细胞脂肪酸组成的影响。【方法】用RT-PCR方法从西农萨能羊乳腺组织中扩增SCD基因,进行序列分析和组织表达谱分析;构建重组腺病毒质粒,进行包装和扩增后,感染体外培养的奶山羊原代乳腺上皮细胞,实时定量检测相关基因的表达,western blotting检测蛋白变化,气相色谱-质谱联用分析细胞内脂肪酸组成变化。【结果】①获得了全长1 080 bp的山羊乳腺SCD基因CDS(GenBank登录号:GU947654)并对其进行了生物信息学分析;②...

根据文献设计1对PCR引物,寡聚核苷酸序列上游引物为:5-′gCg,AAT,TCA,TCC,CAC,gTg,CCT,gC-3′,下游引物:5-′gAg,AAT,TCC,Tgg,ggA,ggg,ACC,TT-3′。经68℃退火及30轮循环的PCR程序后扩增出长度为1 447 bp的DNA片段,将该片段从琼脂糖凝胶中回收,克隆到pMD18-T Vector后进行序列测定。序列分析结果表明,牦牛乳球蛋白基因5′调控区与文献报道的奶牛该基因同源性为97.65%,突出的碱基差异为牦牛乳球蛋白基因5′调控区发生了1个位点连续3个碱基的缺失突变和另一位点1个碱基的插入突变。该研究也为开展以牦牛乳球蛋白基因5...

本研究克隆了半滑舌鳎干扰素调节因子7(CsIRF-7)cDNA的全长序列,并对该基因进行了结构特征分析,同时还完成了该基因在半滑舌鳎各组织中表达水平的定量分析。结果表明,CsIRF-7基因cDNA全长为1957bp,其中包含48bp的5′-UTR、1302bp的ORF和607bp的3′-UTR。CsIRF-7 cDNA编码一个由433个氨基酸残基组成的多肽。氨基酸序列比对结果表明,CsIRF-7多肽与脊椎动物IRF-7相似,存在高度保守的3个结构域:DNA结合域(DNA binding domain,DBD)、干扰素相关区(IRF associated domain,IAD)和丝氨酸富含区(S...

本研究通过克隆首次得到太平洋鳕(Gadus macrocephalus)干扰素调节因子3(interferon regulatory factor 3,IRF3)的部分序列。该序列长1878 bp,包含长1377 bp的完整开放阅读框(open reading frame,ORF),编码459个氨基酸,其编码的蛋白质分子量约为51 k D。经氨基酸序列比对发现,太平洋鳕IRF3的氨基酸序列包括1个含有5个保守色氨酸残基的DNA结合域(DNA binding domain,DBD)和1个保守的C端IRF关联域(IRF association domain,IAD);系统进化树分析表明,太平洋鳕I...