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猪繁殖与呼吸综合征(PRRS)是由猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)导致的一种高度接触性传染疾病,其主要典型特征为母猪繁殖障碍及仔猪呼吸困难,临床上造成大规模流产、死胎及仔猪死亡,给养猪业造成巨大的经济损失。在当前养猪生产实践中,免疫预防是猪场防控PRRS以降低生产损失的主要策略。但猪的PRRSV免疫效率不一,抗体保护作用有限,主要原因是目前关于猪PRRSV免疫应答不稳定的分子机制尚不清楚。本研究采用全基因组转录组测序(RNA-seq)和甲基化测序(MeDIP-seq)的策略,探究连续两代猪PRRSV免疫后不同抗体应答水平个体外周血单核细胞(PBMCs)中的基因表达、DNA甲基化状态变化以及DNA甲基化对免疫相关基因表达的调控机制,以期从表观遗传学角度揭示差异免疫应答的调控机理,为猪PRRS的预防免疫及抗病育种提供新的依据。试验1:通过RNA-seq鉴定妊娠母猪PRRSV不同抗体应答水平相关候选基因。本试验以4头具有高抗体应答水平、4头中抗体应答水平和4头低抗体应答水平长白妊娠母猪PBMCs为试验材料。通过RNA-seq分析,共得到401个差异表达基因(q<0.05)。其中上调差异表达基因91个,下调差异表达基因310个。差异表达基因GO分析和通路分析结果显示差异表达基因富集在炎症反应、创伤反应、细胞因子生成调控、防御应答、细胞程序性凋亡调控、细胞增殖、白细胞趋化和迁移及免疫系统进程等生物学过程。整合差异表达基因和QTL数据分析,得到11个抗体应答候选基因,包括MEGF9,NDRG1,SLA-8,C2,STX11,C-JUN,FOS,NFKBIA,TNF-α,IL-1α,IL-1β。试验2:通过RNA-seq鉴定仔猪PRRSV不同抗体应答水平相关候选基因。为进一步探索母猪抗体应答水平差异与其仔猪免疫应答的关联,在母猪高抗组所产的仔猪中选择出高抗体水平的仔猪,母猪低抗组所产的仔猪中选择出低抗体水平的仔猪,本试验以3头具有高抗体应答水平和3头低抗体应答水平仔猪PBMCs为试验材料。通过RNA-seq分析,获得86个差异表达基因(q<0.05)。整合差异表达基因、前期母猪免疫应答研究结果和前人已报道的猪PRRSV免疫应答转录组数据比较分析,获得6个仔猪抗体应答候选基因C-JUN,FOS,CCL4,TNF-α,NFKBIA,IL7R。通过MeDIP-seq技术构建不同抗体应答水平仔猪PBMCs全基因组甲基化图谱,结果表明,高抗组仔猪在CpG密度为10-15个CpGs/kb区域具有更高的甲基化水平,低抗组仔猪CpG密度为15-20个CpGs/kb区域具有更高的甲基化水平;低抗组仔猪CpG岛甲基化水平高于高抗组。通过启动子区差异甲基化基因与差异表达基因重叠分析,显示6个基因(PYY,CCR7,IL7R,CD59,RHOB,VASH1)的启动子甲基化水平与基因表达量呈负相关。试验3:连续两代猪PRRSV不同抗体应答水平个体转录组同质性分析。本试验以试验1和试验2为材料,通过对母猪与其仔猪PBMCs转录组进行同质性分析,发现在两代猪中TNF-α,CCL 和NFKBIA基因的表达量与PRRSV抗体水平呈负相关,并用RT-qPCR技术进行母猪活体验证了此结果。本研究对两代猪PRRSV不同抗体应答水平PBMCs转录组和全基因组DNA甲基化分析,对PRRSV抗体免疫应答方面表观遗传学调控研究及组织特异性的甲基化水平分析研究提供了参考数据。