论文部分内容阅读
鸡传染性支气管炎(Avian infectious bronchitis,IB)是一种严重危害家禽养殖业的动物传染病,病原为鸡传染性支气管炎病毒(Avian infectious bronchitis virus,IBV)。IBV是一种极易突变的RNA病毒,拥有众多的血清型和基因型,导致常规疫苗的预防效果降低。从天然产物中寻找具有抗病毒活性的物质成为IBV感染防治的替代方案。本研究选取了5种天然产物,通过研究其体外抗IBV活性,筛选得到绿原酸效果最佳,并进行体内抗IBV活性实验及其机制研究。主要研究内容及结果如下:1.体外抗IBV药物的筛选采用鸡胚肾细胞(CEK),建立IBV感染细胞模型,采用荧光定量PCR方法,以IBV N蛋白基因作为检测IBV复制的目的片段,测定甘草酸、原儿茶酸、绿原酸、白藜芦醇和橄榄苦苷的体外抑制IBV活性。结果显示,药物浓度为31.25μg/m L,在IBV感染CEK细胞24h及36h时,绿原酸对IBV的抑制效果最佳,活性优于白藜芦醇、原儿茶酸、橄榄苦苷;甘草酸对IBV的复制无影响。以上结果表明,绿原酸具有较好的抗IBV活性。2.绿原酸对IBV感染肉鸡生理性能的影响选取1日龄SPF肉鸡210只,随机分为7组,即空白组、模型组、绿原酸低剂量组(100 mg/kg)、中剂量组(200 mg/kg)、高剂量组(400 mg/kg)、益生菌组(10~9CFU复合益生菌)、抗生素组(复合抗生素)。自1日龄起,各组肉鸡每日给药一次,空白组与模型组给予等量生理盐水。在第7日龄时,除空白组外,其余各组均使用0.2m L 1×10~6EID50IBV尿囊液进行攻毒。感染后各组肉鸡每日继续给药,并记录临床症状。在感染后第3、7、14天,每组选取10只鸡进行称重,采血及剖检,无菌收集气管、肺、肾和回肠组织。结果显示:(1)感染IBV后,各组鸡均出现咳嗽、打喷嚏、流鼻涕和张口呼吸等临床症状,绿原酸低剂量组、抗生素组和病毒对照组存活率显著降低,分别为70%、65.02%和63.33%。绿原酸高剂量组的临床症状显著改善,同时存活率显著提高至93.33%。(2)组织病理学检查发现模型组肺泡腔严重出血、肺部炎性细胞浸润;肾脏肾小管局灶性坏死、肾间质炎性细胞浸润;气管黏膜上皮细胞变性坏死,部分脱落。绿原酸各剂量组对组织损伤有明显的改善作用,且呈剂量依赖性。以上结果表明,绿原酸可显著改善IBV感染肉鸡的生理性能,且呈剂量依赖性。3.绿原酸对IBV感染肉鸡MDA5和TLR7信号通路的影响为了探究绿原酸的体内抗IBV活性及作用机制,采用荧光定量PCR方法,检测IBV N蛋白以及MDA5与TLR7信号通路相关蛋白的m RNA表达水平。结果显示:(1)相较于模型组,绿原酸能显著下调气管和肺脏中IBV-N m RNA表达水平,且呈现出剂量依赖性。(2)绿原酸能显著上调MDA5与TLR7通路中MDA5、MAVS、IRF7、IFN-α的m RNA表达量,具有剂量依赖性。以上结果表明,绿原酸能够通过激活MDA5/TLR7通路促进Ⅰ型干扰素的生成,从而抑制IBV在气管和肺脏中的复制,发挥体内抗IBV活性。4.绿原酸对IBV感染肉鸡NF-κB和MAPK信号通路的影响为了综合评价绿原酸的抗病毒效果与机体免疫功能之间的关系,本研究采用荧光定量PCR的方法检测气管与脾脏中NF-κB和MAPK通路相关蛋白的m RNA表达量,并且运用流式细胞术与ELISA法分别检测血液中T淋巴细胞亚群与抗体的含量。结果显示:(1)绿原酸能下调NF-κB和MAPKs(ERK1、JNK和P38)通路蛋白m RNA的表达量,并抑制下游细胞因子IL-1β、IL-2、IL-6和IL-12的表达。(2)绿原酸能显著促进CD3+、CD3+/CD4+和CD4+/CD8+T淋巴细胞增殖,并显著提高血清中Ig A、Ig G、Ig M水平,且高剂量效果最佳。以上结果表明绿原酸通过调节MAPKs与NF-κB信号通路能有效调控IBV感染肉鸡的免疫功能,具有诱导细胞免疫和体液免疫应答的能力。5.绿原酸对IBV感染雏鸡肠道菌群调节的影响肠道菌群对维持鸡的健康起着重要作用,有助于防御入侵病原体的定植多少天后采取肉鸡盲肠内容物,进行16S r RNA测序分析。结果显示,(1)绿原酸提高了IBV感染肉鸡肠道菌群的多样性,且高剂量效果最佳。(2)绿原酸降低了拟杆菌门(Bacteroidetes)和变形菌门(Proteobacteria)丰度,上调了厚壁菌门(Firmicutes)丰度。以上结果表明绿原酸对引起继发感染的肠道病原菌具有一定的控制作用,可能会抑制鸡IBV感染后的不同免疫机制。综上所述,绿原酸在体内具有抗IBV活性,其抗病毒作用的机制包括:(1)激活MDA5/TLR7通路,促进Ⅰ型干扰素的生成;(2)调控NF-κB和MAPK通路以及促炎细胞因子的表达,促进细胞免疫和体液免疫应答;(3)通过控制肠道菌群中病原菌(拟杆菌门和变形杆菌门)的数量,调节肠道菌群介导的免疫功能。