兒茶酚胺類激素對牛支原體體外生長和基因表達的調(diào)控.pdf

1、牛支原體（Mycoplasma bovis）是一種能夠引起肉牛和奶牛的呼吸系統(tǒng)疾病和關(guān)節(jié)炎等疾病的重要病原。牛支原體引起的疾病給世界各國的肉牛和奶牛養(yǎng)殖業(yè)造成的巨大的經(jīng)濟損失。在我國，牛支原體自2008年在一頭病牛的肺中分離以來，其所引起疾病的流行也已經(jīng)給我國養(yǎng)牛業(yè)造成了不可估量的經(jīng)濟損失。運輸應激能夠在被運輸牛中引起牛支原體相關(guān)疾病流行的現(xiàn)象，激起了研究應激激素對該病原作用的興趣。該現(xiàn)象對研究牛支原體致病機理，對預防和控制牛支原體病的

2、發(fā)生和流行有著重要的意義。
　　兒茶酚胺類激素，如去甲腎上腺素等應激激素通過抑制宿主免疫系統(tǒng)的方式來加強疾病感染的理論得到普遍的接受。研究兒茶酚胺類激素對細菌體外生長情況的直接作用，是使用一種多學科交叉的方法來研究應激激素在宿主感染疾病的產(chǎn)生和發(fā)展情況中所發(fā)揮的作用。本研究主要是通過研究兒茶酚胺類激素對牛支原體體外生長和轉(zhuǎn)錄水平的作用來探索其可能的致病機理。
　　1.兒茶酚胺類激素對牛支原體體外生長的影響
　　本研究檢

3、測了兒茶酚胺類激素在體外培養(yǎng)基中對牛支原體生長的影響。除了檢測了幾種兒茶酚胺類激素，還額外檢測了其他幾種非兒茶酚胺類神經(jīng)激素對牛支原體體外生長情況的影響，分別是異丙腎上腺素(isoproterenol)、皮質(zhì)醇(hydrocortisone)、皮質(zhì)酮(corticosterone)、5-羥色胺(serotonin)、乙酰膽堿（acetylcholine）以及地塞米松（dexamethasone）。
　　研究顯示，在體外培養(yǎng)基PPL

4、O-B中添加應激激素后，牛支原體的體外生長情況沒有明顯的變化;在體外培養(yǎng)基PPLO-B-Mod1中分別添加10-3-10-5mol/L的去甲腎上腺素、腎上腺素、多巴胺、異丙腎上腺素、乙酰膽堿、皮質(zhì)酮或地塞米松后，牛支原體的體外生長受到了明顯抑制，且濃度越高抑制作用越明顯;然而，在體外培養(yǎng)基PPLO-B-Mod2分別添加l0-4mol/L的去甲腎上腺素、腎上腺素或多巴胺后，牛支原體的體外生長收到了明顯促進作用。
　　研究結(jié)果表明，研

5、究神經(jīng)激素對細菌體外生長情況的影響時，包括接種量在內(nèi)的各種培養(yǎng)條件應該考慮到。牛支原體的體外生長在具有豐富營養(yǎng)的牛支原體培養(yǎng)基PPLO-B和PPLO-B-Mod1中受到兒茶酚胺類激素和其他激素的抑制，在PPLO-B-Mod2中卻受到兒茶酚胺類激素的促進作用。這說明應激反應除了能夠降低機體的免疫力之外，還能通過直接作用于病原牛支原體來加速其增殖以加強其感染致病的過程。本階段研究僅僅能反映在生長方面兒茶酚胺類激素對牛支原體致病能力的影響，要

6、想進一步了解其作用的分子機制，深入的研究還有待進行。
　　2.去甲腎上腺素對牛支原體基因表達的調(diào)控
　　本部分研究的目的即通過轉(zhuǎn)錄組學的方法探求牛支原體是否對兒茶酚胺類激素的作用有所響應。實驗定制牛支原體全基因組表達譜芯片，選取去甲腎上腺素作用牛支原體，通過生物芯片技術(shù)篩選牛支原體中受到去甲腎上腺素調(diào)控的基因。通過數(shù)據(jù)分析和基因功能的分析，選取有意義的表型基因進行驗證，從而試圖闡述去甲腎上腺素在牛支原體治病過程中的作用。為預

7、防和控制牛支原體感染提供新的思路，也能為應激影響病原感染宿主的現(xiàn)象提供理論依據(jù)。
　　通過10-4mol/L去甲腎上腺素作用牛支原體，總共篩選出來37個差異表達的基因(p＜0.05)，其中有22個基因上調(diào)表達，15個基因下調(diào)表達。COG分析發(fā)現(xiàn)，這些基因功能主要跟編碼轉(zhuǎn)運蛋白、代謝相關(guān)的酶、DNA的復制、重組和修復以及蛋白質(zhì)翻譯過程有關(guān)。
　　結(jié)果表明，牛支原體能夠?qū)Νh(huán)境的變化做出響應，通過某種機制來改變一些基因的表達情況，