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野生雁鸭是重要的珍稀禽类,多种雁鸭属我国的二级保护动物,也被列入《世界自然保护联盟》国际鸟类红皮书。野生雁鸭是湿地生态系统的主要组成部分,是监测湿地环境质量变化的生物指标,具有重要的生态价值。雁鸭肉味鲜美,营养丰富,是我国驯养繁殖的一个主要品种,因此野生雁鸭具有较高的经济价值。近年来的研究表明野生雁鸭可能是禽流感等重要病毒性传染病的天然宿主,受到兽医专家和动物专家的高度重视,因此也具有重要的科学研究价值。白介素-2(Inerleuki-2)是重要的免疫细胞因子之一,具有促进免疫细胞存活和增殖、增强免疫应答水平,调节机体自身免疫等作用,临床上被应用于增强免疫应答水平、建立免疫检测指标、预防或治疗细菌和病毒感染等领域。为了了解不同雁鸭IL-2基因的分子差异和遗传变异水平,并尝试应用细胞因子对圈养野生雁鸭进行免疫治疗,提高雁鸭对外界环境的自身免疫水平,我们克隆、表达了雁鸭IL-2基因,并对其生物学活性进行了初步研究。参照GenBank发表的番鸭IL-2基因序列,设计合成了一对特异性引物,以经ConA诱导培养的的绿头鸭、赤麻鸭、斑嘴鸭、鸿雁、白额雁和斑头雁六种雁鸭外周血淋巴细胞提取的总RNA为模板,应用RT-PCR方法扩增得到六种雁鸭的IL-2基因。序列分析表明三种鸭的开放阅读框长度均为423bp,编码140个氨基酸。三种雁的开放阅读框长度均为426bp,编码141个氨基酸。序列分析表明六种雁鸭的核苷酸序列相对较保守,但在某些位点有碱基的变异,同时引起了相应位点编码的氨基酸的变异。同源性分析表明野生雁鸭与禽类中番鸭和火鸡的同源性最高,而与其他种属的哺乳动物及啮齿类动物的IL-2基因的核苷酸同源性均低于49.3%。进化树结果表明野生雁鸭与番鸭的遗传距离最近。将赤麻鸭IL-2基因的成熟肽序列与表达载体pET32a(+)连接,构建重组表达质粒pET32a-IL-2,转化大肠杆菌BL21,在IPTG诱导下IL-2蛋白得到表达,收集菌液进行SDS-PAGE电泳,表达产物大小约为31.7KDa,与融合蛋白的预期分子量一致。目的蛋白经可溶性分析表明以可溶性形式存在于诱导菌液的上清中,蛋白经镍柱层析法从上清中纯化出目的蛋白。Western Blot分析表明重组蛋白能被鼠单克隆抗体识别,说明该重组蛋白具有良好的抗原性。纯化后的IL-2蛋白用MTT比色法检测其生物活性,结果显示重组蛋白对鸡、鸭和鹅的淋巴细胞均有明显的增殖效应,但在相同浓度下对鸡和鹅的增殖效果相对鸭较弱。